A partir de biomedios biodegradables originalmente diseñados para sistemas acuícolas, investigadores de la Universidad de Concepción (UdeC) desarrollaron Smart Dowanu, un hidrogel biobasado y libre de contaminantes que permite reducir hasta en un 30% el consumo hídrico en cultivos agrícolas y forestales. Esta innovación utiliza residuos ricos en nutrientes generados por biofiltros en sistemas de recirculación de agua (RAS), aportando una solución sustentable a dos desafíos: la eficiencia en el riego y el reciclaje de residuos industriales.
El proyecto, financiado por FONDEF IDEA (ID23I10101) y liderado por la Dra. Teresita Marzialetti Bernardi, académica del Departamento de Ingeniería Civil Química UdeC, comenzó en 2017 como un trabajo de memoria de título. Con los años, el equipo logró optimizar los biomedios utilizados en biorreactores hasta transformarlos en una base para la creación del hidrogel. El material, libre de acrilatos y tóxicos, es capaz de dosificar agua y nutrientes de manera controlada, favoreciendo el crecimiento de cultivos con un menor uso de recursos hídricos.
La investigación demostró que, al agotarse los biomedios en los sistemas RAS, estos comenzaban a liberar grandes cantidades de microalgas debido a la alta concentración de nutrientes, lo que requería un manejo ambientalmente responsable. Ante esto, el equipo evaluó el uso directo de estos residuos en cultivos como lechuga, acelga y zapallo, obteniendo buenos resultados, pero con pérdidas en la aplicación. Esta experiencia derivó en el desarrollo de Smart Dowanu, una nueva formulación sólida, eficiente y sostenible, informaron en Noticias UdeC.
El hidrogel biodegradable resultante permite mejorar el manejo hídrico en viveros, campos agrícolas y plantaciones forestales. Al retener y liberar agua y nutrientes de manera gradual, Smart Dowanu reduce miles de litros de agua por hectárea al año, sin afectar la salud del suelo ni de las plantas.
“Eso significa que las microalgas crecen mucho debido a la disponibilidad de los nutrientes presentes en el agua de recirculación RAS, por lo que empiezan a exudar; es decir, a desprenderse de esta esfera y, de alguna forma, ensucian el agua. Entonces, hay que extraer y disponer estos biomedios de forma ambientalmente amigable”, explicó la Dra. Teresita Marzialetti.
Durante la etapa inicial, el hidrogel fue testeado en un vivero de la empresa forestal CMPC, alcanzando un nivel de madurez tecnológica TRL 5. Los resultados fueron tan positivos que la compañía decidió continuar por cuenta propia con pruebas en campo abierto. En el ámbito agrícola, Smart Dowanu también fue evaluado en cultivos de lechuga por la Facultad de Agronomía UdeC en el campus Chillán, tanto en condiciones de vivero como de campo, confirmando su efectividad.
Con estos avances, el equipo espera postular a nuevos fondos para escalar la tecnología hacia niveles TRL 6 o TRL 7, y ampliar su aplicación a mayor escala con el apoyo de nuevas empresas colaboradoras.
