El árbol líquido que purifica el aire de las ciudades a base de algas y que reemplaza a los árboles

La contaminación del aire en entornos urbanos se ha convertido en un desafío apremiante en la actualidad. Las ciudades enfrentan una creciente crisis de calidad del aire debido a la emisión de gases provenientes de vehículos, calefacciones y otras fuentes antropogénicas. Los altos niveles de dióxido de nitrógeno, partículas en suspensión y compuestos orgánicos volátiles resultan perjudiciales para la salud humana y el medio ambiente. Al mismo tiempo, las ciudades ven mermados los llamados pulmones verdes (parques que la rodean) y el número de árboles que hay en sus calles. El árbol líquido representa una de las soluciones tecnológicas propuestas para este problema.

El árbol líquido como sustituto del árbol natural

Como decimos, la tala de árboles en los entornos urbanos agrava aún más el problema de la calidad del aire. Los árboles desempeñan un papel crucial en la purificación de la atmósfera, al absorber dióxido de carbono y liberar oxígeno a través de la fotosíntesis. Además, actúan como filtros naturales al capturar partículas contaminantes y absorber ciertos gases nocivos. 

Pero el número de árboles se encuentra en continúa disminución. La urbanización y la deforestación urbana son responsables de este hecho. Así se reduce la capacidad de la ciudad para mitigar la contaminación atmosférica.

La pérdida de vegetación también contribuye a un aumento en la temperatura urbana. Esto se conoce como efecto isla de calor, y puede agravar la formación de smog y la concentración de contaminantes. 

En este contexto, la preservación y siembra de árboles en las ciudades no solo embellece los paisajes urbanos, sino que también desempeña un papel esencial en la lucha contra la polución del aire y sus efectos negativos en la salud pública y el medio ambiente. Sin embargo, no siempre es posible. Los problemas de espacio o la ausencia de superficies fértiles, además de los tiempos de espera, pueden obstaculizar la repoblación de árboles. En estas situaciones, los árboles líquidos surgen como una alternativa eficaz y sostenible. 

¿Qué es el árbol líquido?

El innovador concepto conocido como árbol líquido, ha sido desarrollado en el Instituto de Investigación Multidisciplinar de la Universidad de Belgrado, Serbia, y bautizado como Liquid-3. Emerge como una solución biotecnológica revolucionaria para abordar la contaminación del aire y la reducción de emisiones de dióxido de carbono en entornos urbanos.

Este singular enfoque se materializa como un biorreactor urbano pionero, que utiliza algas como agentes de purificación del aire. Las microalgas, al igual que los árboles, participan en la fotosíntesis: capturan el dióxido de carbono presente en la atmósfera. Pero las que contienen los Liquid-3 son entre 10 y 50 veces más eficiente que un árbol tradicional. Por este motivo, hablamos de una alternativa valiosa para áreas urbanas con limitaciones para la plantación de árboles convencionales.

El objetivo primordial de esta propuesta no es reemplazar los bosques naturales, sino ocupar los espacios urbanos donde la plantación de árboles resulta inviable. Es particularmente adecuada para zonas con alta contaminación, donde los árboles luchan por sobrevivir, mientras que las algas prosperan sin restricciones en condiciones adversas.

Una de las ventajas notables de este sistema es su bajo coste de mantenimiento. Tan solo hay que retirar la biomasa generada por la reproducción de las algas cada mes y medio, lo cual se convierte en un excelente fertilizante. Al reponer el agua y minerales, las algas pueden continuar su crecimiento de manera indefinida.

¿Cómo funciona un árbol líquido?

Los árboles líquidos Liquid-3 parecen propios de un escenario de ciencia ficción. Su aspecto es el de un contenedor luminoso de un vibrante color verde, colocado en las aceras de Belgrado. Sin embargo, detrás de esta estética intrigante, los recipientes encierran una función de vital importancia: servir como foto-biorreactores urbanos.

Cada árbol líquido consiste en un recipiente de 600 litros de microalgas suspendidas en agua. Se trata de organismos unicelulares de agua dulce, similares a las presentes en estanques y lagos serbios. Sólo que, mediante selección artificial, se han adaptado para crecer incluso en agua de grifo y sobrevivir a variaciones extremas de temperatura. 

Estas microalgas aprovechan el dióxido de carbono presente en el aire mediante el proceso de fotosíntesis. Es decir, generan oxígeno, como cualquier superficie forestal o las cianobacterias del océano. Sorprendentemente, un solo recipiente equivaldría en función a un árbol maduro de 10 años o a un área de césped de aproximadamente 200 metros cuadrados.

Una ventaja de los árboles líquidos radica en que operan desde el primer día, sin necesidad a esperar a que crezca, como los árboles tradicionales. Su instalación es rápida y eficaz, y comienzan a purificar el aire urbano de manera inmediata. 

Su uso se vuelve esencial en zonas altamente urbanizadas donde la falta de espacio impide la plantación de árboles convencionales. Podemos ver árboles químicos ubicados en superficies de hormigón, por ejemplo. No requieren un suelo adecuado para el crecimiento arbóreo. En esencia, este enfoque representa un avance ingenioso para abordar la limitación espacial y brindar soluciones ambientales efectivas en los entornos urbanos contemporáneos.

¿Cómo logran las microalgas emitir oxígeno?

El proceso de fotosíntesis de estas microalgas en los árboles líquidos es esencialmente similar al de las plantas terrestres, aunque con algunas diferencias adaptativas. La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas y las algas utilizan la energía de la luz solar para convertir dióxido de carbono y agua en glucosa (azúcar) y oxígeno, liberando así energía almacenada.

En el contexto de los árboles líquidos, las microalgas emplean el pigmento verde clorofila presente en sus células para captar la luz solar. La reacción química ocurre en los cloroplastos, estructuras dentro de las células de las microalgas.

Las diferencias específicas en la fotosíntesis de las microalgas pueden variar según el tipo y la especie de microalga en cuestión. Algunas microalgas pueden tener adaptaciones especiales para prosperar en condiciones variables, como temperaturas extremas y niveles de luz cambiantes. Además, debido a su naturaleza acuática, las microalgas pueden tener sistemas de transporte de gases y nutrientes ligeramente distintos de los de las plantas terrestres.

Otras innovaciones para luchar contra la contaminación en las ciudades

Como te hemos dicho, la calidad del aire es una preocupación patente para la sociedad actual. Al no poder poner freno al desarrollo urbano, muchos inventores están aportando ideas para, al menos, compensarlo. Ideas como las siguientes:

Edificios con fachadas verdes: integrar vegetación en las fachadas y techos de los edificios urbanos para aumentar la absorción de CO2 y mejorar la calidad del aire.

Transporte eléctrico y compartido: impulsar la adopción masiva de vehículos eléctricos y sistemas de transporte compartido para reducir las emisiones de gases contaminantes.

Pavimentos fotocatalíticos: utilizar pavimentos tratados con materiales fotocatalíticos que reaccionan con la luz solar para descomponer los contaminantes del aire.

Paneles solares en infraestructuras: integrar paneles solares en carreteras, puentes y otros espacios urbanos para generar energía limpia y reducir la dependencia de fuentes no renovables.

Techos reflectantes: emplear techos de alta reflectividad para reducir el efecto isla de calor y disminuir la necesidad de aire acondicionado en edificios.

Sistemas de captura de aire: diseñar dispositivos que capturen y purifiquen el aire contaminado, devolviendo aire limpio al entorno urbano.

Arquitectura bioclimática: construir edificios que aprovechen la ventilación natural, el sombreado estratégico y otras técnicas para reducir la demanda de energía y mejorar la calidad del aire interior.

Movilidad activa: fomentar el uso de bicicletas y caminar a través de infraestructuras seguras y amigables para reducir la congestión vehicular y las emisiones.

Tecnología de filtrado de aire: desarrollar sistemas de filtrado de aire avanzados para purificar el aire en espacios interiores y exteriores.

Captura y almacenamiento de carbono: implementar tecnologías que capturen y almacenen el dióxido de carbono emitido por industrias antes de que llegue a la atmósfera.

Como puedes ver, la implementación de estas soluciones puede contribuir de manera significativa a reducir la contaminación del aire en las ciudades y mejorar la calidad de vida urbana. ¡Ojalá sea así! 

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