El objetivo de la investigadora al frente del proyecto es el de obtener productos de biominería como alternativas sostenibles. En Colombia es la primera vez que se recurre a este método para la obtención de estos productos.
El Grupo de Catálisis de la UPTC está a punto de marcar un hito en la historia del departamento con los resultados obtenidos de una investigación doctoral que tiene por fin aprovechar la acción de bacterias de Sotaquirá y Nobsa para dos aplicaciones: Obtención de biocemento para el mejoramiento de vías terciarias y obtención de derivados para la industria del plástico.
La investigación es liderada por Sandra Patricia Chaparro como sustentación de su tesis doctoral en Ciencias Químicas de la UPTC: Chaparro cuenta con experiencia docente de más de una década en el programa de Química de esa universidad, y ahora está al frente de este revolucionario proyecto para el departamento.
Sndra Chaparro da cuentas que esta investigación empezó en medio de una búsqueda de nuevas alternativas de producción de minerales a partir de bacterias, proceso en el que intervienen carbonato de calcio, urea y bacterias.
“Se aislaron varias bacterias de algunos municipios principalmente de Sotaquirá y de Nobsa. Se observó que estas bacterias tenían ciertas características de producir carbonato de calcio. Este mineral es un material que se encuentra naturalmente, pero en esta investigación se obtuvo por un proceso biotecnológico y tiene unas características específicas, que le brindan unas propiedades especiales; para usarlas en diferentes aplicaciones. Esto fue lo que se hizo con la biocementación y también en la aplicación de este carbonato, en diferentes reacciones orgánicas”, explica Sandra Chaparro.
La consecución de bacterias que posean actividad ureásica no fue un proceso sencillo, pero tras una impetuosa búsqueda, se dio con estas en los suelos de estos dos municipios. “Estaban allí y empezamos a cultivarlas a nivel de laboratorio y obtener el carbonato de calcio”, agregó Chaparro.
Luego de tal hallazgo, el objetivo propuesto para Sandra y sus demás compañeros del Grupo de Catálisis es el de escalar la producción a nivel industrial, lo que indudablemente generaría un impacto positivo para el medio ambiente.
Esta no es una técnica innovadora en el mundo, pues son conocidos varios antecedentes de su utilización para la reparación de fisuras en cemento, pero para el caso colombiano sí lo es, por lo que su tesis doctoral mereció la calificación de meritoria.
El resultado de la investigación ha sido más que satisfactorio dado que el biocemento obtenido pasó la prueba de dureza. “Nosotros probamos el tratamiento bacteriano con dos materiales diferentes: con arena y con estéril de carbón, entonces vimos que se incrementaba la dureza de estos dos materiales; comparados con un control que se hizo. Concluimos que el tratamiento fue efectivo para biocementar estos materiales”, señala la docente e investigadora Sandra Chaparro.
Chaparro explica que el tratamiento bacteriano no es perjudicial pues el microorganismo aislado no es patógeno, sino que por el contrario se trata de bacterias amigables con el medio ambiente.
Producto de la investigación, además del biocemento, se ha conseguido otro elemento con buen rendimiento en la industria del caucho, el estireno. “El carbonato de calcio lo usamos también, en reacciones de catálisis en la hidrogenación de fenilacetileno, que es un derivado de la industria petrolera, obteniendo altas cantidades de estireno. El estireno es un compuesto base, para producir algunos plásticos y cauchos sintéticos. Entonces vimos que nuestro material tenía un alto rendimiento en la obtención de este monómero”, explica Chaparro.
