Producen fertilizante a partir del aire y agua

Conacyt.  A partir del nitrógeno presente en el aire y agua y utilizando una planta portátil que funciona con energía eléctrica o solar, empresarios mexicanos han sintetizado con éxito óxido de nitrógeno, gas que al disolverse en agua produce ácido nítrico, el cual puede utilizarse como fertilizante.

La empresa que realiza el proyecto, Productos y Sistemas Nitrogenados, es asesorada por el doctor Rafael Navarro-González, quien recibió este miércoles en Viena la Medalla Alexander von Humboldt de la Unión Europea de Geociencias (EGU, por sus siglas en inglés) por sus estudios comparativos del suelo del desierto de Atacama, en Chile, y el planeta Marte.

De acuerdo con el especialista del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM, entrevistado antes de partir hacia Austria, la mayor parte de los fertilizantes usados en el mundo actualmente son generados con el proceso Haber, el cual requiere de mezclar el nitrógeno tomado de la atmósfera con hidrógeno para producir amoniaco, mismo que después es convertido en ácido nítrico. 

El problema con este procedimiento es que el hidrógeno usado en el proceso se toma del gas natural, por lo que "debido a la crisis energética pronto será imposible producir fertilizantes de este modo, por eso necesitamos otras alternativas."

Para generar el ácido nítrico sin usar el hidrógeno del gas natural, la empresa mexicana construyó "una planta portátil que tiene las dimensiones de un frigobar y que utiliza ozono para convertir el nitrógeno en óxido de nitrógeno, el cual al hacer contacto pequeñas cantidades de agua, en forma de vapor o en estado líquido, se disuelve y forma ácido nítrico, que es el fertilizante.

Los gases generalmente son incoloros, pero éste se puede ver, es café pardo. La concentración del ácido no es muy alta, si lo fuera destruiríamos las plantas o dañaríamos el suelo, el nivel del pH es casi neutro,  se acerca al pH 6."

Según el investigador, la producción de ácido nítrico (fertilizante) con esta nueva metodología es más seguro que hacerlo con el método Haber, pues el manejo de amoniaco requiere medidas de seguridad altas, además se trata de una sustancia tóxica.

"Hace como 20 años en la India ocurrió la explosión de una fábrica de fertilizantes provocada por una fuga de amoniaco, murió una gran cantidad de personas", recuerda.

Sobre el estatus actual del proyecto, Navarro-González comenta que están realizando pruebas en invernadero para determinar la dosis exacta de ácido nítrico para fertilizar, pues si se aplica una cantidad mayor a la necesaria se puede contaminar los mantos freáticos.

"Este fertilizante no se evapora, si se pone más del necesario las plantas ni el suelo pueden absorber el excedente, entonces se corre el riesgo de que el fertilizante se vaya en el agua y se filtre a los mantos acuíferos y los contamine. Por eso estamos probando la planta en un invernadero para encontrar las dosis adecuada."

El investigador universitario señala que hasta ahora se han desarrollado dos versiones de la planta generadora de óxido de nitrógeno, una puede conectarse a la toma de corriente eléctrica convencional y la otra opera con 24 volts de corriente directa que se genera mediante paneles solares.

Para construir estos prototipos, la empresa mexicana recibió apoyo del Programa Avance del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT).

Medalla Alexander von Humboldt, un honor

Sobre la recepción de la Medalla Alexander von Humboldt de la EGU, el doctor  Rafael Navarro-González dijo sentirse honrado de recibir la distinción que se entrega a quienes realizan contribuciones extraordinarias en el campo de las geociencias y las ciencias planetarias y del espacio.

Con esta presea la UGU reconoce los trabajos del investigador  mexicano sobre el estudio del suelo de Atacama, en Chile, el cual es muy parecido al terreno marciano. Esta tesis la obtuvo luego de reproducir en el desierto chileno los mismos experimentos que las naves Vikingo realizaron en Marte en la década de los setenta.

A raíz de dicho hallazgo, publicado en Science en 2003, la NASA y la Agencia Espacial Europea prueban en Atacama cualquier instrumento científico para detectar vida en el también llamado planeta rojo

"Aquellos estudios arrojaron que el suelo de Marte tiene niveles muy bajos de materia orgánica, los suelos son estériles, no hay vida macroscópica, no hay bacterias, no hay DNA ni compuestos orgánicos y el suelo es muy reactivo. Si colocamos compuestos orgánicos, éstos son destruidos, pero no por bacterias, sino por óxidos de nitrato."

"En el desierto Atacama creemos que la vida desapareció hace 10 o 15 millones de años, y en Marte, probablemente, hace 3500 millones, por lo que suponemos que si los instrumentos científicos no pueden detectar vida en Atacama, difícilmente van a hacerlo en Marte."

Sobre su trabajo científico en relación a este planeta, recordó, como lo anunció hace algunas semanas, que está realizando estudios sobre las características del clima en el Pico de Orizaba, investigación que tiene como propósito planear una eventual colonización de Marte.

"Actualmente participo en una misión de la NASA, que en 2011 intentará buscar vida en Marte. No voy a ir físicamente, pero parte de mi espíritu sí, gracias a mi participación en la construcción de un instrumento científico que se preparó en Francia y Estados Unidos.

"Durante dos años analizaremos la superficie del subsuelo marciano, si no encontramos vida, la exportaremos desde la Tierra, plantando pinos como los que crecen en el Pico de Orizaba.

"Para lograr esto, hemos pensado en calentar el planeta como lo estamos haciendo con la Tierra, con gases de efecto invernadero. Por eso estudiamos las condiciones del clima en el Pico de Orizaba, que tiene la línea del bosque más alta del mundo y que creemos tendría condiciones climáticas muy parecidas a las que podría tener la zona ecuatorial de Marte una vez que los calentemos."