Las tortillas de maíz con salsa fresca son deliciosas por sí mismas, pero podrían ser aún más atractivas si los ingredientes se cultivan de manera sostenible. Investigadores han demostrado que el cilantro, el pimiento y el jalapeño se pueden cultivar en vidrio reciclado proveniente de botellas desechadas y pulverizadas, como las de cerveza o refresco. El estudio piloto encontró que al sustituir parcialmente la tierra en una maceta por fragmentos de vidrio reciclado, se acelera el desarrollo de las plantas y se reduce el crecimiento no deseado de hongos.
Un estudio piloto utiliza vidrio reciclado para cultivar ingredientes para salsa
Los investigadores presentarán sus resultados en la reunión de otoño de la American Chemical Society (ACS).
La científica en nanomateriales, Julie Vanegas, se unió a la facultad de la Universidad de Texas en el Valle del Río Grande, donde junto con una mentora, Teresa Patricia Feria Arroyo, una ecóloga que trabaja en la resolución de problemas relacionados con la seguridad alimentaria y la sostenibilidad. Durante sus primeras conversaciones, Vanegas mencionó que había estado evaluando partículas de vidrio reciclado para proyectos de restauración costera, como el cultivo de sauces. Feria se preguntó si el vidrio también podría utilizarse para el cultivo de productos agrícolas. Para responder a esta pregunta, desarrollaron experimentos para cultivar alimentos familiares, de maduración rápida y que se pueden cultivar en huertos caseros o en macetas: los ingredientes para el pico de gallo.
«Estamos intentando reducir los residuos en los vertederos al mismo tiempo que cultivamos vegetales comestibles«, dice Andrea Quezada, estudiante de posgrado en química del laboratorio Nanoworld Vanegas, quien está presentando la investigación del equipo en la reunión. «Si esto es viable, podríamos introducir suelos basados en vidrio en las prácticas agrícolas para las personas aquí en el Valle del Río Grande y en todo el país«.
En sus experimentos, los investigadores obtienen partículas de vidrio reciclado de una empresa que desvía botellas de los vertederos, las tritura en partículas y pule los bordes. El producto final es lo suficientemente suave como para que las personas puedan manejar los fragmentos sin cortarse, dice Quezada. De manera similar, las raíces de las plantas pueden crecer alrededor de los trozos de vidrio sin dañarse.
En las pruebas iniciales, los investigadores evaluaron las propiedades similares al suelo, como la compactación y la retención de agua, de tres tamaños diferentes de fragmentos de vidrio. Descubrieron que un tamaño similar al de los granos de arena gruesa tenía características, como permitir que el oxígeno llegue a las raíces y mantener niveles suficientes de humedad, que podrían ser ideales para el cultivo de plantas.
Actualmente, Quezada está evaluando el material de vidrio reciclado como un sustituto viable del suelo. En un invernadero en el campus, está cultivando plantas de cilantro, pimiento y jalapeño en una variedad de macetas que contienen desde un 100% de tierra comercial para macetas hasta un 100% de vidrio reciclado. Las macetas con más tierra tienen niveles más altos de nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas, incluidos nitrógeno, fósforo y potasio, en comparación con aquellas con más vidrio. Sin embargo, hay poca variación en el nivel de pH entre las macetas, lo cual es un resultado prometedor, ya que las plantas prosperan en un rango de pH del suelo bastante estrecho.
Los primeros resultados sugieren que las plantas cultivadas en vidrio reciclable tienen tasas de crecimiento más rápidas y retienen más agua en comparación con aquellas cultivadas en un 100% de tierra tradicional. «Una proporción en peso de más del 50% de partículas de vidrio en relación con la tierra parece ser la mejor para el crecimiento de las plantas en comparación con otras mezclas que probamos«, dice Vanegas. Sin embargo, los investigadores están esperando hasta la cosecha para confirmar qué mezcla de suelo produce los mayores rendimientos y los productos más sabrosos.
Otro resultado notable es que las macetas con 100% de tierra para macetas desarrollaron un hongo que retardó el crecimiento de las plantas. Feria plantea la hipótesis de que el hongo puede afectar la absorción de nutrientes por parte de las raíces. Sin embargo, las macetas que incluían cualquier cantidad de vidrio reciclable no presentaron crecimiento de hongos. Los investigadores están recopilando datos para determinar por qué podría ser esto.
Estos resultados son particularmente prometedores para Quezada porque el estudio se realizó sin fertilizantes, pesticidas o fungicidas. Desde su experiencia trabajando en la agricultura, ella señala que muchos de los productos químicos aplicados a la tierra impactan a personas como sus familiares, que trabajan o viven cerca de las comunidades agrícolas. «Creo que es realmente importante tratar de minimizar el uso de cualquier químico que pueda afectar negativamente nuestra salud», dice Quezada. «Si podemos reducirlos y ayudar a la comunidad al recolectar materiales reciclables, entonces podemos ofrecer a las personas una mejor calidad de vida«.
Esta investigación fue financiada por una subvención del programa Empowering Future Agricultural Scientists del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de los EE. UU., y una subvención de la Fundación Nacional de Ciencias de los EE. UU., que también apoya a Glass Half Full, la empresa que suministró las partículas de vidrio.
Relevancia en el contexto ecológico y sostenible
Este tipo de investigaciones abren nuevas puertas para la sostenibilidad en la agricultura. La utilización de materiales reciclados, como el vidrio, no solo ayuda a reducir la cantidad de desechos en los vertederos, sino que también presenta una alternativa viable y menos dependiente de químicos para el cultivo de alimentos. En un mundo donde la degradación del suelo y el uso excesivo de pesticidas y fertilizantes son preocupaciones crecientes, soluciones como esta pueden contribuir significativamente a un futuro más verde y saludable.
Además, este enfoque promueve la economía circular, donde los residuos se reintegran en el ciclo de producción, generando menos impacto ambiental y fomentando la innovación en prácticas agrícolas. La comunidad ecológica y los defensores de la sostenibilidad encontrarán en estos avances una razón más para apoyar la transición hacia métodos agrícolas más responsables y sostenibles.
Por último, la investigación resalta la importancia de las alianzas interdisciplinarias y la colaboración entre diferentes campos del conocimiento. La combinación de la ciencia de los materiales con la ecología y la agricultura muestra cómo la innovación puede surgir en la intersección de distintas disciplinas, con beneficios tangibles para la sociedad y el medio ambiente.
Vía www.eurekalert.org
