La nanotecnología contra el mejillón cebra
Desde su descubrimiento en 1991 por S. Ijima, los nanotubos de carbono (cilindros huecos formados a partir de una red hexagonal de átomos de carbono) constituyen uno de los campos de investigación más prometedores, gracias a sus propiedades mecánicas o eléctricas.
También en el ámbito de la física de superficies los nanotubos pueden conducir a nuevos desarrollos, tal como el presentado recientemente por el Proyecto Comunitario AMBIO (Advanced Nanostructured Surfaces for the Control of Biofouling). Este proyecto, a caballo entre la nanotecnología y la biología marina, se dirige al desarrollo de recubrimientos antifouling (esto es, que impiden la adhesión de organismos acuáticos) a través del conocimiento de sus propiedades físico-químicas a escala nanométrica, evitando el uso de biocidas que dañen el medioambiente.
El biofouling o bioensuciamiento, es decir la adhesión de bacterias, algas, bálanos y otros organismos al casco de los barcos es un problema conocido de antiguo por los marineros. Entre sus consecuencias están el incremento de la rugosidad del casco, lo que implica mayor rozamiento y, por tanto, un mayor consumo de combustible, que puede llegar a un 40% adicional. Sin embargo, este fenómeno no se limita al transporte marítimo, sino que también tomas y conducciones de agua en plantas desalinizadoras y de energía, membranas de tratamiento de aguas residuales y sistemas de acuicultura sufren sus estragos. En España ha sido conocido recientemente el caso del mejillón cebra.
En el caso del transporte marítimo, las soluciones han solido consistir en el uso de pinturas con sustancias tóxicas para los organismos causantes del bioensuciamiento, como el plomo o el cobre. Las pinturas a base de copolímeros con auto-pulido (SPC), introducidas en 1974, se denominan así debido al efecto de pulido que sufren a medida que el polímero se disuelve durante la operación normal del barco, liberando tributilo de estaño (TBT). Éste compuesto mata los organismos y al mismo tiempo, la superficie se vuelve más suave. Sin embargo, el TBT ha demostrado afectar a organismos contra los que no se pretendía actuar. El TBT está prohibido actualmente en algunos países y se espera que la Organización Internacional Marítima lo prohiba completamente a partir de 2008.
El Proyecto Comunitario AMBIO, busca el estudio y desarrollo de diferentes tipos de superficies nanoestructuradas para evitar la adhesión de organismos marinos. Está formado por 31 miembros, entre los que se encuentran 15 empresas, 10 universidades y 6 organizaciones de investigación. 12 miembros de la Unión Europea están representados así como Turquía e Israel. Su presupuesto es de 17.9 millones de euros, de los que 11.9 han sido financiados por la Comunidad Europea.
Actualmente se encuentra en la primera fase (de tres años de duración sobre un total de cinco), en el que utilizarán un amplio rango de métodos de creación de estructuras nanométricas para la obtención de superficies de prueba con propiedades físico-químicas en la escala nanométrica controladas y bien caracterizadas. Estas superficies serán evaluadas mediante ensayos de laboratorio con diferentes tipos de organismos adherentes. Estudios teóricos y experimentales sobre las propiedades de la dinámica en la interfaz de las superficies de prueba serán integradas con ensayos biológicos de adhesión para proporcionar una comprensión de cómo las superficies antifouling funcionan en la escala nanométrica.
Uno de los resultados obtenidos hasta el momento ha sido comprobar experimentalmente cómo, los revestimientos de siliconas con nanoestructura a través de la incorporación de nanotubos de carbono, y que se perfilan como un material con buenas propiedades antifouling no liberan dichos nanotubos en el agua, condición que ha de darse para pasar a la segunda fase con ensayos prácticos en sistemas reales.
Biofouling por bálanos en el casco de un barco:
 
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Sindicación
2007-11-14 a las 12.58 pm
El caso mejillón cebra, cuyo nombre científico es Dreissena polymorpha, es ya de gran interés por biólogos españoles, no solo por el gasto de combustible de barcos sino también porque afecta al ecosistema y altera con su invasión infraestructuras hidraúlicas tales como turbinas, desagües, depósitos, embarcaderos, industrias, centrales hidroeléctricas, plantas potabilizadoras de agua, presas, acequias y canales de riego,…
Este fenómeno, no es un mero fenómeno marítimo, sino que se trata de un problema fluvial, y teniendo en cuenta que la vida humana no es posible sin agua dulce, la cuestión provoca la merecida importancia, pues la conocida plaga ya se encuentra en ríos españoles, como el Duero o el Alto Ebro. Dicho esto, está claro, que también afectaría al Plan Hidrológico Nacional ( trasvase de aguas del Ebro a otras cuencas hidrográficas mediterráneas).
Una vez más la nanotecnología ‘toma cartas en el asunto’, no solucionando todo, pero sí paliando problemas, tal como se expone en el artículo, para evitar un contagio via transporte asociado a embarcaciones. Los nanotubos de carbono una vez más nos ayudan…
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