¡Los círculos están de moda! Decían dos amigas mientras se ponían de acuerdo sobre qué camisa comprar. Sin discutirles, ya que soy de otros gustos, pensé que lo que estaba de moda era ¡la economía circular! Y lo estaba pensando porque hace un tiempo, coordinando un concurso en el cual participaron niños de los 9 a los 12 años, la idea era brindarles ciertos residuos de plástico como botellas, tapas y recipientes y que con estos ellos elaboraran nuevos productos que pudieran utilizar en casa, el resultado fue increíble.
Con estos residuos, los niños elaboraron alcancías, porta lapiceros, materas, farolas, en fin, hicieron volar su imaginación y creatividad. El objetivo de la actividad era explicarles la importancia de cuidar el ambiente por medio de actividades como el reciclaje y la reutilización.
Quizás la pregunta de ustedes en este punto del texto sea… ¿Qué tiene que ver el plástico con la nota que presentamos en esta oportunidad? Simple, así como se puede reutilizar el plástico, considerado como un “residuo”, se pueden reutilizar otro tipo de basura, incluso, los generados por diferentes industrias, como, por ejemplo, la industria de la palma africana, la que será nuestra protagonista en el presente artículo. Aquí, un residuo agroindustrial proveniente del cultivo de la palma y denominado cuesco, se convertirá en Biochar, material que podría mejorar las condiciones de suelos de Colombia.
La palma africana en Colombia
Según la Federación Nacional de Cultivadores de Palma de Aceite (Fedepalma), la palma de aceite es una de las oleaginosas (plantas de cuya semilla o fruto puede extraerse aceite) más productivas del planeta; una hectárea sembrada y en plena producción puede producir anualmente entre 2 y 4 toneladas de aceite crudo de palma. Además, Colombia es considerado como el cuarto productor de aceite de palma en el mundo y el primero en América.
Dado que lo aprovechable para la extracción de aceite es la semilla o el fruto, finalmente de su proceso se genera biomasa residual que puede verse en diferentes subproductos. Uno de ellos es la tusa, en dónde vienen adheridos los frutos y que puede representar el 20% del total de materia que entra. Pero también encontramos el cuesco o cascarilla, que es una biomasa residual bastante resistente que protege la almendra o núcleo que se encuentra en cada fruto.
De cada tonelada de fruto que entra a una planta extractora, entre el 4% y 5% es cuesco y actualmente se suele usar como combustible. Según el Anuario Estadístico de 2019 de Fedepalma, en Colombia se produjeron 7.513.950 toneladas de fruto. Si consideramos que el 4% puede ser cascarilla, estamos hablando de aproximadamente 300.000 toneladas al año de cuesco. Esto permite pensar en diversos usos de este material que contribuyan al concepto de economía circular al que nos referimos previamente, entendiéndolo como un sistema de aprovechamiento de recursos donde prima la reducción, la reutilización y el reciclaje de los elementos.
A continuación, se presenta una imagen de la cascarilla o el cuesco para apreciar mejor la descripción realizada:
Una alternativa de economía circular para el sector Palmicultor
Farid Chejne Jana y Adriana Quinchia, docentes de la Universidad Nacional de Colombia, compartieron con ALUNA un proyecto en el que comenzaron a trabajar en septiembre de este año, en la cual pretenden obtener a partir de los residuos de la cascarilla o cuesco un producto de alto valor agregado llamado Biochar y con este, mejorar los suelos del Urabá antioqueño; lo anterior en un trabajo conjunto de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, la Universidad EIA y la Pontificia Bolivariana, junto con la empresa Sobiotech.
Es importante resaltar la diversidad y complemento en la formación de los líderes de esta investigación. El profesor Chejne, como ingeniero mecánico y la profesora Quinchía, como ingeniera agrícola, combinan sus conocimientos y las ópticas diferentes que tienen del mundo desde el área que manejan, para así encontrar una solución sostenible.
Esta cascarilla es sometida a un proceso de degradación térmica o desvolatilización en ausencia de oxígeno; a este proceso se le denomina pirolisis, por medio del cual se obtiene un carbón vegetal, llamado Biochar. La docente Adriana nos mencionó que este producto es una especie de esponja que tiene poros y también una complejidad de grupos químicos, lo que permite que en estos poros se pueda almacenar aire o agua, elementos que son necesarios para el crecimiento del material vegetal, por esta razón es que a través del Biochar se podría mejorar propiedades del suelo como la retención de humedad o la aireación. En la imagen que se presenta a continuación se puede detallar mejor la apariencia de este solido carbonoso:
¿Solo puedo adquirir Biochar”de los residuos de la palma?
No, realmente se puede adquirir de diferentes fuentes. Entre los materiales más citados en la literatura se tienen a los residuos de cosecha, plantas secas, biomasa de árboles, desechos de papel, de arroz; los residuos de aceituna, desperdicios orgánicos de la vida urbana, madera, estiércol, hojas, residuos de cultivos, entre otros.
Según el estudio Biocarbón (Biochar) I: Naturaleza, historia, fabricación y uso en el suelo del año 2016, la materia prima usada para elaborar los biocarbones y las reacciones químicas que ocurren en el proceso de pirólisis definen las características estructurales y químicas específicas para los biocarbones dando origen a materiales muy heterogéneos. Esto se debe a que los componentes orgánicos que conforman la biomasa original influyen directamente en las propiedades químicas y físicas del biocarbón formado, lo que define a su vez los efectos benéficos del biocarbón y su tiempo de residencia en el suelo.
Teniendo en cuenta el análisis del estudio mencionado anteriormente, para aplicar biocarbón al suelo se deben considerar una serie de factores, como, por ejemplo, los relacionados con el suelo (tipo y erodabilidad), prácticas de cultivo, condiciones del entorno (clima, humedad y la forma de aplicación (con maquinaria o manual). Además, las cantidades aplicadas deben estar basadas en resultados experimentales.
Las ventajas de esta iniciativa son claras. Sin embargo, es importante tener presente factores muy importantes, como lo es el control de la temperatura. Les explicaré por qué. El cuesco, con respecto a los demás residuos, es el que posee mayor contenido de carbono en su estructura por el elevado porcentaje de lignina, lo que le permite tener las propiedades necesarias para ser un precursor idóneo del carbón activado. La temperatura se debe controlar de manera correcta para que se desarrolle la descomposición térmica del material lignocelulósico, debido a que si opera a temperaturas demasiado bajas no se elimina en su totalidad el contenido volátil que contiene el material, y si la temperatura es muy elevada el material se quema en su totalidad.
Finalmente, se percibe que, con este proceso, se logra valorizar este tipo de residuos para contribuir con la economía circular, promover nuevos empleos, mejorar los suelos de la región en este y otros cultivos, y ayudar a mitigar los efectos del cambio climático. Esta propuesta e iniciativa tiene aplicación no solo en municipios del Urabá antioqueño, sino en todas las regiones de producción agroindustrial del país donde se obtienen grandes cantidades de residuos que se podrían transformar térmicamente. “Los deseos de todo investigador es generar alternativas para la sociedad” esto fue lo que nos mencionó Farid Chejne mientras conversábamos sobre sus motivos asi como los de la docente Adriana Quinchía. Te invitamos a escuchar el siguiente Podcast, nuestros investigadores tienen un mensaje muy especial para todos nosotros.
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Palabras clave: Aprovechamiento de residuos, residuos orgánicos, cultivo, suelos, rescate de suelo, residuos de palma
