La calidad del aire en las grandes ciudades se ha convertido en un desafío crítico debido al crecimiento urbano y la industrialización. El tráfico intenso, las emisiones de las fábricas y el uso constante de sistemas de calefacción y refrigeración generan altos niveles de contaminación atmosférica, los cuales impactan directamente en la salud de los habitantes y en el entorno natural.
Este problema se ve agravado por la escasez de espacios verdes en zonas urbanas densamente pobladas, lo que impide una purificación natural del aire. Las ciudades se ven obligadas a buscar soluciones innovadoras que ayuden a reducir los niveles de contaminación y mejorar la calidad de vida de sus ciudadanos. Sin duda, los “árboles líquidos” pueden ayudar a paliar este problema.
Los árboles líquidos se están convirtiendo en una herramienta clave en las áreas urbanas, donde la plantación de vegetación tradicional resulta compleja. Este sistema innovador utiliza microalgas que absorben dióxido de carbono (CO₂) y generan oxígeno mediante la fotosíntesis, simulando el comportamiento de los árboles convencionales. Algo que les permite compensar, al menos en parte, las emisiones de gases de efecto invernadero de las grandes urbes.
Cómo funcionan los árboles líquidos
Los dispositivos, conocidos como fotobiorreactores, están diseñados para sustituir hasta 20 árboles o el equivalente a 200 metros cuadrados de césped. Este invento ha sido desarrollado por científicos en Argentina y Serbia, quienes han adaptado la tecnología para funcionar de manera eficiente en zonas urbanas altamente contaminadas. Las microalgas que contienen, al ser entre 10 y 50 veces más eficientes que los árboles naturales, capturan más CO₂, lo que los convierte en una solución prometedora para mejorar la calidad del aire en ciudades densamente pobladas.
En la ciudad de Belgrado, uno de los lugares más contaminados de Europa, se ha instalado un modelo conocido como LIQUID Este sistema contiene 600 litros de agua y está situado en áreas urbanas con alta concentración de emisiones de CO₂. Además de su función como purificador de aire, el dispositivo incluye un banco con cargadores solares y un sistema de iluminación nocturna, lo que lo hace útil y versátil para las ciudades modernas.
El mantenimiento de estos árboles líquidos es simple. Cada mes y medio se debe extraer la biomasa que generan las algas y reemplazar el agua y los nutrientes, manteniendo su funcionamiento de manera continua. Además, la biomasa extraída puede ser utilizada como fertilizante, lo que añade un valor adicional a esta tecnología.
El objetivo de este tipo de dispositivos no es sustituir los árboles naturales, sino complementar su función en aquellos lugares donde la plantación de vegetación es complicada o imposible debido a la falta de espacio. En condiciones extremas, donde la contaminación afecta el crecimiento de los árboles, las microalgas presentan una mayor resistencia, lo que las hace ideales para combatir la polución atmosférica.
Quién inventó el árbol líquido
El dispositivo es entre 10 y 50 veces más eficiente que un árbol a la hora de eliminar el dióxido de carbono. Dos prototipos fueron instalados en una estación de servicio YPF y en una planta industrial de las afueras de Buenos Aires.
Los “árboles líquidos”, el nuevo desarrollo de YPF y el CONICET que apunta a combatir el cambio climático.
Científicos argentinos desarrollaron los primeros “árboles líquidos” del país: dispositivos compuesto por un fotobiorreactor que utiliza la capacidad de microalgas nativas para eliminar el dióxido de carbono del aire y producir oxígeno en zonas urbanas. "Siempre decimos que donde se puede plantar un árbol, plantemos un árbol, pero donde no es posible tenemos esta posibilidad", afirmó María Elena Oneto, líder de la Misión Ambiente de Y-TEC.
El proyecto, llamado Y-ALGAE, fue llevado a cabo por expertos de Y-TEC, un organismo formado por YPF y el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Dos prototipos ya fueron instalados en el país en una estación de servicio YPF de la capital argentina y en una planta industrial en las afueras de Buenos Aires, respectivamente.
El “árbol líquido” fue desarrollado por Y-TEC, empresa argentina de desarrollo tecnológico en el sector de petróleo y gas dependiente de YPF, el CONICET y el Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología. El proyecto Y-ALGAE es el primero de su estilo en Argentina.
En detalle, el desarrollo tecnológico está compuesto por un fotobiorreactor que utiliza la capacidad de microalgas nativas para eliminar el dióxido de carbono del aire y producir oxígeno en zonas urbanas. Se estima que este tipo de tecnología es entre 10 y 50 veces más eficiente que un árbol a la hora de purificar el aire.
El desarrollo de esta tecnología fue llevado a cabo por el Conicet e YPF, dos instituciones en el centro de las críticas del gobierno de Javier Milei.
El componente activo del dispositivo son microalgas nativas del sudeste de la provincia de Buenos Aires, organismos microscópicos que, gracias a la fotosíntesis, aprovechan la energía provista por la luz solar (o artificial) para convertir dióxido de carbono -un gas de efecto invernadero responsable en parte del cambio climático- en oxígeno y biomasa. La idea detrás de este tipo de tecnología es aprovechar estos desarrollos para combatir el cambio climático en zonas urbanas.
"Nuestros reactores del proyecto Y-ALGAE justamente los construimos para poder ser instalados en entornos urbanos, en lugares donde están completamente pavimentados, alterados por la actividad humana", detalló la geóloga Oneto. Cada dispositivo puede capturar cerca de media tonelada de dióxido de carbono por año, destacó Sara Medina, tecnóloga de la Misión Ambiente que coordinó el proyecto.
Para los científicos, se trata de una tecnología muy versátil porque permite, además, aprovechar aguas residuales o de producción para su funcionamiento, lo que favorece la economía circular, en la utilización de su biomasa como fuente de energía limpia. Para el proyecto Y-ALGAE se espera utilizar la biomasa como biofertilizante para la producción de árboles nativos y también como componente dentro de hormigones.
Cambio climático y el papel de los árboles líquidos
El proyecto original fue diseñado en 2021 por la Universidad de Belgrado, en Serbia, bajo el nombre de Liquid Este tipo de tecnología fue pensada bajo un concepto de sostenibilidad alternativa para entornos urbanos que poseen un espacio limitado o reducido o que representan una fuente de contaminación elevada.
Los “árboles líquidos” fueron creados en 2021 y emergen como una alternativa para combatir el cambio climático. EBU
Estos fotobiorreactores urbanos utilizan la capacidad de microalgas para eliminar el CO2 y producir oxígeno y biomasa y, según afirmaron los expertos, son "entre 10 y 50 veces más eficientes que un árbol". La empresa YPF se sumó a esta iniciativa al instalar este tipo de “árbol líquido” en la estación de servicio que se encuentra en la avenida Figueroa Alcorta y Juramento.
La tecnología viene adquiriendo relevancia en los últimos años a nivel mundial por su capacidad de adaptación a zonas urbanas donde plantar árboles es una alternativa inviable. Además, su aspecto particular sirvió como eje de campañas de concientización acerca del cambio climático.
"Hicimos un reactor sumamente vistoso y atractivo para poder comunicar a la comunidad sobre los avances de la tecnología argentina en cuestiones de biotecnología algal y dar a conocer las nuevas tecnologías ambientales", detalló Oneto sobre los dispositivos instalados en el país.
Sin embargo, a pesar del auge que vive esta tecnología, los desarrollos en Sudamérica son aún incipientes. El proyecto Y-ALGAE es el primero en Argentina y por el momento solo se instalaron dos “árboles líquidos” en el país.
Qué árbol purifica más el aire
Los árboles y otras zonas verdes de las ciudades brindan muchos beneficios que son importantes para el bienestar de sus residentes. Regular la temperatura e incluso repercutir beneficiosamente en la salud mental son algunas de las bondades demostradas de la presencia de la naturaleza en nuestras urbes. Otro hecho demostrado es que las hojas y agujas de los árboles filtran los contaminantes del aire, ayudando a reducir la exposición a sustancias peligrosas y tóxicas que respiramos, pero, ¿qué árboles purifican el aire con mayor eficacia?
Esta es precisamente la pregunta que se hizo un grupo de investigadores de la Universidad de Gotemburgo, quienes analizaron la presencia de un total de 32 contaminantes diferentes en las hojas y agujas de 12 especies arbóreas que crecen en el jardín botánico de esta misma ciudad.
"Existe una conexión comprobada entre la exposición a los contaminantes del aire y un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares y problemas de las vías respiratorias", explica Jenny Klingberg, investigadora del Jardín Botánico de Gotemburgo. "En las ciudades, el tráfico es la mayor fuente de estos contaminantes, que se liberan debido a la combustión incompleta de los motores, y este proyecto -cuyas conclusiones se recogen un artículo publicado recientemente en la revista especializada Ecological Indicators- se ha centrado en los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP)".
Coníferas urbanas, las mejores aliadas contra la polución
“Nuestros análisis muestran que diferentes especies de árboles tienen diferentes habilidades para absorber contaminantes del aire", continua Klinberg. "Las coníferas generalmente absorbieron más HAP gaseosos que los árboles de hoja ancha. Otra ventaja de las coníferas es que además actúan como purificadores del aire en invierno, cuando la contaminación del aire suele ser más alta”.
De hecho, los investigadores también comprobaron que las agujas de las coníferas continuaron absorbiendo contaminantes del aire durante varios años. Los árboles de hoja ancha y caduca, por su parte, mostraron otras ventajas: eran más eficientes en la limpieza del aire de partículas, lo que se cree que se debe a que sus hojas poseen un área de superficie más grande a la que estas partículas pueden adherirse.
“Las diversas especies diferían más de lo que esperábamos. El alerce, una conífera que muda sus agujas cada otoño, fue el mejor en la prueba. Los árboles de alerce absorbieron la mayoría de los contaminantes ligados a partículas, pero también fueron buenos para capturar HAP gaseosos”, comenta Klingberg.
Sin embargo, una desventaja es que las agujas y las hojas de los árboles pese a absorber los contaminantes no los descomponen, por lo que existe el riesgo de que el suelo bajo los árboles se contamine cuando estas se desprendan y descompongan, algo que puede afectar al ecosistema en el suelo.
Otra de las conclusiones clave del estudio, es que los contaminantes no parecen afectar la fotosíntesis de los árboles: "el contenido de clorofila de las hojas es igual de alto en las áreas más contaminadas de Gotemburgo en comparación con los árboles que crecen en ambientes menos contaminados. Pero esto probablemente se sea diferente en ciudades con una calidad del aire aún peor”, explica por su parte el profesor de ciencias ambientales aplicadas en la Universidad de Gotemburgo y líder proyecto Håkan Pleijel.
Espacios verdes y planificación urbana
Plantar árboles en las ciudades y saber además cuales son las especies más idóneas podría mejorar notablemente la calidad del aire que respiramos, sin embargo los investigadores avisan de que no se trata simplemente comenzar a llenar las calles de la ciudad con árboles. "Varios factores determinan el beneficio", afirma Klingberg.
Por ejemplo, un callejón de árboles en una calle angosta puede reducir el flujo de aire, lo que afectaría negativamente la dispersión y dilución de los contaminantes, aumentando las concentraciones de contaminantes localmente en las calles concurridas. Esto significa que en calles estrechas protegidas del viento puede ser preferible la vegetación baja, como los setos. Por ello, según los investigadores resulta crucial una planificación urbana cuidadosa que combine diferentes especies de árboles para optimizar la purificación del aire y tener en cuenta otras funciones y beneficios de la vegetación.
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