En un laboratorio natural anclado en lo profundo del océano en la bahía de Cartagena en la región de Valparaíso, un grupo de científicos del Centro de Investigación e Innovación en Energía Marina (MERIC) lleva a cabo diversos experimentos para encontrar soluciones no contaminantes a un fenómeno común pero cuyo nombre es muy poco conocido. Se trata del biofouling o incrustación de organismos invasores como bacterias, moluscos, algas y otros, en estructuras sumergidas en el mar. Desarrollar soluciones al biofouling no contaminantes es un paso crucial para el desarrollo de la energía marina en Chile y por lo tanto para que el país se convierta en uno de los principales contribuyentes al desarrollo de las energías limpias a nivel mundial.
El investigador a cargo del estudio, Sergio Navarrete, explica que «nuestro mar es altamente rico en nutrientes y muy diverso, lo que hace que sobre cualquier estructura que se sumerja, crezca vida. El biofouling es la colonización de organismos marinos, algas y animales que causan problemas para las estructuras marinas, tanto aquellas en superficie como sumergidas y ancladas al fondo de mar. El daño o pérdida de material y aumento de costos producto de esos organismos es un riesgo para la operatividad económica de las estructuras y puede hacer un proyecto inviable».
La idea del estudio, explica el científico, «es buscar maneras de convivir con el biofouling y lograr que una operación e industria sea viable económica y ambientalmente. Las soluciones son siempre específicas a la región del mundo y al tipo de aplicación. Por ejemplo, una cubierta de hidrozoos en jaulas de cultivo de peces u ostiones puede disminuir el flujo de agua y resultar letal para esa actividad. En cambio, si se trata de superficies rígidas fijas o móviles, animales hidrozoos pueden prevenir el asentamiento de organismos de mayor tamaño y con mayores coeficientes de arrastre (como choritos o picorocos), ya que son flexibles (bajo arrastre relativo) y de baja biomasa por unidad de área, y representar un organismo ‘deseable’ en estructuras de energías marinas».
La ciencia de los experimentos mar adentro
El banco de pruebas donde se llevan a cabo los experimentos está ubicado en la Estación Costera de Investigaciones Marinas de Las Cruces y forma parte del primer laboratorio en Chile para el estudio inter-disciplinario del biofouling y la biocorrosión, creado por MERIC con el apoyo de la Corporación de Fomento de la Producción (Corfo).
Allí, los investigadores realizan pruebas para el estudio de una especie chilena de hidrozoo que podría ser útil para impedir la instalación de otros organismos más dañinos. Este animal marino con la apariencia de un alga, mide pocos centímetros, es flexible y capaz de cubrir enteramente superficies duras. Para determinadas aplicaciones, por ejemplo, aquellas relacionadas a la generación de energías marinas, este pequeño animal podría prevenir la instalación de especies más pesadas o más rígidas que impedirían el funcionamiento de equipos y partes móviles.
De igual manera, los científicos ponen a prueba pinturas usadas comúnmente para combatir el biofouling que por lo general representan riesgos para el ambiente, por la alta toxicidad de los compuestos activos que utilizan, así como distintos materiales con el propósito de determinar los riesgos a los que están expuestos en zonas de alto oleaje y hacer recomendaciones para disminuir las incrustaciones de organismos biológicos para diversas aplicaciones y a diferentes profundidades. La efectividad y durabilidad de estos recubrimientos depende en gran medida de la temperatura del mar, la aplicación a desarrollar y de la fauna local, por lo que no se puede confiar en la información de otras partes del mundo.
«Estamos probando a distintas profundidades en el mar materiales que se usan generalmente para fabricar embarcaciones y varios de los componentes de las estructuras para generar energía, como el acero, aluminio y HDPE (un tipo de polietileno de alta densidad), para comprobar su resistencia al biofouling, monitoreando mensualmente los experimentos, obteniendo datos de cobertura, peso, fotografías y tipo de organismo para evaluar en el tiempo el aumento en peso y tamaño de los organismos adheridos», explica Navarrete.
El siguiente desafío es desarrollar soluciones biomiméticas, es decir, que imiten las propiedades de organismos naturales nativos para combatir el biofouling y sean capaces de actuar en forma duradera disminuyendo al máximo los impactos ambientales. Al respecto, Navarrete detalla que «varios laboratorios en Chile están trabajando en identificar sustancias naturales con propiedades anti-fouling y nosotros esperamos que pronto avancen a un estado de desarrollo que permita hacer pruebas en nuestro laboratorio natural».