Un nuevo grupo de bacterias para potenciar la tecnología destinada a eliminar grandes cantidades de metano de la atmósfera, es estudiado por científicos de la Universidad de Washington, Estados Unidos, lo que contribuirá a reducir las emisiones de este potente gas de efecto invernadero.
Los investigadores prueban un método que utiliza un grupo de bacterias conocidas como Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C, capaces de convertir grandes cantidades de gas metano en dióxido de carbono ( CO2), también un gas de efecto invernadero pero mucho menos potente, y en biomasa.
De acuerdo al estudio, estos microorganismos se «alimentan» del metano, lo eliminan del aire y convierten parte de él en células como fuente de proteína sostenible, por lo que su uso generalizado posee potencial para aminorar el avance del calentamiento global con una baja inversión.
La cepa de bacterias identificada es metanotrófica
Las Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C, identificadas por los científicos, pertenecen al grupo de bacterias oxidantes de metano, también llamadas metanotróficas, pues consumen el metano en las zonas aerobias poco profundas de los suelos, disminuyendo las emisiones del gas a la atmósfera.
Los metanótrofos se encuentran en diversos ambientes, incluidos humedales, suelos, océanos e incluso dentro de los sistemas digestivos de algunos animales. Lo notable de la cepa bacteriana identificada es que prospera en ambientes con altos niveles de metano, entre 5.000 y 10.000 partes por millón (ppm), concentraciones registradas en vertederos, criaderos vacunos, campos de arroz y pozos de petróleo.
Explican los investigadores en el artículo, que las Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C se ven cinco veces más atraídas por el metano que otro tipo de bacterias. Estos organismos diminutos consumen tasas más altas de metano debido a un menor requerimiento de energía y a una mayor atracción por el gas, en comparación con otros microbios similares.
El metano atmosférico ha aumentado velozmente
La ganadería es una de las principales actividades productoras de metano.
Expertos han referido que en los últimos 15 años el metano atmosférico ha aumentado a gran velocidad, con una incidencia de entre 30% y 40% en el calentamiento global. También han indicado que éste se puede reducir entre 0.21°C y 0.22 °C al eliminar de 0.3 a 1 petagramo (unidad de masa equivalente a mil billones de gramos) de metano para el año 2050.
El desarrollo de tecnologías de eliminación de metano es una de las vías estudiada para contribuir con la disminución de este gas en la atmósfera. El éxito depende de contar con bacterias metanotróficas capaces oxidar activamente grandes cantidades de metano y asimilar el carbono en biomasa.
Este tipo de estudios no son nuevos. Sin embargo, los expertos de la Universidad de Washington han demostrado que el Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C, si bien puede crecer en concentraciones bajas de metano, exhibe mayores tasas de consumo de este gas tanto en niveles bajos como altos, en comparación con otras cepas metanótrofas.
Tecnología potencialmente económica y ambientalmente viable
Metano- Metanótrofos-Lípidos-Biocombustibles (diésel verde renovable, biodiésel)- Otros Productos (tensioactivos, plásticos y farmacéuticos)-
Fuente de combustible, sustentable, viabilidad económica potencial.
El aire sobre los sitios de emisión como vertederos, efluentes de arrozales, criaderos vacunos y pozos de petróleo y gas contiene niveles elevados de metano, ubicados en el rango de 500 ppm. Si estos sitios son el objetivo de la eliminación de metano, la tecnología que aproveche el Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C en ellos tiene el potencial de volverse económica y ambientalmente viable.
Vale destacar que otro de los resultados del estudio realizado sugiere que la capacidad de la cepa Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C para crecer con niveles bajos de metano depende, al menos en parte, de una alta afinidad específica y una energía de bajo mantenimiento. Refiere, además, que la primera denota una asimilación inherentemente rápida de metano que proporciona la base para la producción de energía y el crecimiento de la biomasa.
En cuanto a la estrategia para perfeccionar las cepas de Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C, la investigación prevé la posibilidad de utilizar enfoques como la evolución adaptativa de laboratorio y manipulaciones genéticas específicas para mejorar su crecimiento con niveles bajos de metano. Se añade que las mejoras del crecimiento podrían implicar probar otros componentes medios, como la concentración de cobre.
Se evitaría que 240 millones de tn de metano lleguen a la atmósfera
Fuentes y sumideros de Metano naturales y antropogénicos
El estudio citado también refiere la posibilidad de evitar que 240 millones de toneladas de gas metano lleguen a la atmósfera para el año 2050, de aprovecharse el uso de la Methylotuvimicrobium buryatense 5GB1C a gran escala.
Una vez cumplido el paso de identificación de los metanótrofos con mayor capacidad para crecer y consumir metano a 500 ppm o menos, se indica que en el futuro la investigación también debería centrarse en la integración de estos consumidores en sistemas de biorreactores desplegables y escalables, así como en el ciclo de vida ambiental y los análisis tecnoeconómicos de dicha tecnología de eliminación de metano para garantizar tanto la viabilidad económica como el beneficio ambiental.
Los científicos estiman que dentro de tres o cuatro años podrían hacerse pruebas piloto de campo de lograrse superar el reto de aumentar 20 veces la unidad de tratamiento de metano, y si se cuenta con el capital de inversión y la aceptación pública para su comercialización.
Con información de PNAS, DICS y Wired
Fotos cortesía de Wired, DICS, Cambio Climático Local, ONU , El Confidencial y La Tercera
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