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    Cómo hackear la fotosíntesis podría combatir la deforestación y la hambruna

    Una gran diferencia. Crédito:Asaf Tzachor / Autor proporcionado

    Es posible que no pueda soportar la soja en el desayuno, almuerzo y cena, pero los animales que comes sí. El cultivo de la cosecha básica ocupa un área cinco veces el tamaño del Reino Unido, y el 85% de esa superficie se utiliza para la alimentación animal. Gracias al rápido crecimiento proyectado tanto en la población mundial como en la clase media mundial carnívora, Se prevé que la demanda de soja crezca un 80% para 2050, más que cualquier otro cultivo básico.

    Con tierra cultivable a un precio elevado, Nuestro deseo por los productos animales ya es responsable de la deforestación de vastas extensiones de la Amazonía y otras selvas tropicales. Es probable que este aumento masivo de la demanda conduzca a mucha más destrucción, precisamente en el momento en el que debemos poner freno a la segunda causa más importante del calentamiento global.

    Pero esta destrucción aún no es una certeza. Recientemente viajé a Islandia para investigar una tecnología comercial de vanguardia que refuerza la fotosíntesis. Podría ayudar a salvar la biodiversidad, Ecosistemas chupadores de CO₂ que son tan vitales para la salud de nuestro planeta.

    Hackear la fotosíntesis

    Luz, dióxido de carbono, y el agua es lo que da vida a las plantas. A través de la fotosíntesis, Las plantas convierten estos tres ingredientes en los carbohidratos vitales necesarios para florecer y florecer. Pero la agricultura convencional tiene sorprendentemente poco control sobre estos factores. Depende del sol para brillar y aunque el riego ha mejorado sustancialmente el rendimiento de los cultivos, La escasez de agua es a menudo un problema para los agricultores.

    Este nuevo método, probado en el parque geotérmico Hellisheidi de Islandia, intercambia la luz del sol con luz LED, agua dulce con agua "salobre" más salada, y aire ambiente con dióxido de carbono concentrado, controlando sus concentraciones en módulos innovadores denominados fotobiorreactores. Piense en ellos como reactores nucleares, excepto con CO2 concentrado y luz como insumos y material orgánico como salida.

    Estos fotobiorreactores están diseñados para cultivar no soja, sino microorganismos vegetales. En tubos de diferentes formas y tamaños, los fluidos ricos en microalgas se agitan con cuidado, y expuesto a la luz, agua, y CO₂. Usando la misma lógica que los sistemas diseñados por la NASA para viajes espaciales, reciclan carbono, fósforo y nitrógeno. En comparación con la agricultura convencional, Estos módulos de circuito cerrado permiten un mayor control y medición de fertilizantes y agua, utilizar CO₂ de manera más eficiente, tienen un menor riesgo de pérdida de cultivos por contaminación, plagas y tormentas.

    Más importante, maximizan la eficiencia del ingrediente clave en la fotosíntesis:la luz. Manteniendo el fluido de microalgas en constante movimiento y regulando de cerca la temperatura y el tiempo de cosecha, estos microorganismos están expuestos a la máxima cantidad de luz saludable, deshacerse de las limitaciones naturales del ciclo día-noche y del clima.

    Usando esta técnica, Los fotobiorreactores pueden proporcionar un contenido nutricional similar al de la soja en menos del 0,6% del uso de la tierra y el agua. Una unidad de producción utiliza 130m² para crecer 10, 500 kg de biomasa por año:una mejora de 200 veces en la eficiencia de los recursos.

    Una solución escalable

    Los reactores tienen una huella ecológica mínima. Los reactores de Islandia funcionan con energía geotérmica, y se puede combinar con cualquier forma de electricidad renovable. Después de los costos de producción de carbono, son absorbentes netos de CO₂. Eliminan la necesidad de pesticidas y herbicidas. Pueden colocarse en tierras improductivas, y se puede apilar verticalmente como ladrillos LEGO. El diseño modular incluso podría implementarse en el centro de las ciudades.

    Crucialmente, la tecnología es rentable. Gracias principalmente a la comercialización del cannabis, La tecnología LED es ahora mucho más barata y eficiente que antes, y otras innovaciones de ingeniería recientes han reducido aún más los costos. Si se toman en cuenta los costos monetarios del daño ambiental y social causado por el cultivo de soja, Las microalgas representan ahora una relación calidad-precio mucho mejor, aunque con un mayor nivel de inversión inicial requerida para los productores. Si bien el cambio de la agricultura convencional a las habilidades técnicas requeriría un breve período de capacitación intensiva, tanto para los agricultores como para los estados, este costo se vería compensado con creces por mayores ganancias y facilidad de producción.

    Se necesitan más ensayos para demostrar que una dieta totalmente basada en microalgas no es perjudicial para la salud animal a largo plazo. pero la investigación sugiere que tienen el potencial de alimentar a los pollitos, gallinas cerdos y vacas. Los fotobiorreactores ya podrían utilizarse para cultivar cepas de microalgas que también sean aptas para el consumo humano. como la popular espirulina de alimentos saludables.

    La economía ganadera, como muchas otras industrias, tiende a ser resistente al cambio, pero estos sistemas alimentarios alternativos ahora son alcanzables, y si cuenta con el respaldo de gobiernos dependientes de la soja, la tecnología podría salvar millones de hectáreas de selva tropical, y proporcionar espacio para la reconstrucción de áreas ya deforestadas. A medida que aumenta la presión sobre los países para que reduzcan las emisiones, Es probable que dicho cambio se vuelva cada vez más atractivo.

    También podría liberar valiosos recursos terrestres y hídricos para alimentar a una población que se espera que aumente a la mitad en los próximos 80 años. Con patrones de diluvio más extremos, sequía, y las malas cosechas que se esperan a medida que el planeta se calienta. Los fotobiorreactores como estos podrían evitar la hambruna de millones de personas. Como ocurre con muchos de los problemas existenciales del planeta, las soluciones están ahí fuera. Solo tenemos que implementarlos.

    Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.




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