La Fotocatálisis Heterogénea y ozonización

El proceso fotocatalítico se basa en la irradiación de una parte del espectro solar (preferiblemente ultravioleta) de suspensiones de óxidos semiconductores, generalmente dióxido de titanio y zinc en presencia de las especies contaminantes que se quiere degradar (tanto compuestos orgánicos como inorgánicos). La gran variedad de contaminantes que pueden ser eliminados mediante este tipo de tratamientos y la posibilidad de utilizar radiación solar hacen de la fotocatálisis heterogénea una técnica de gran potencial para un futuro sostenible. Igualmente, las nuevas tecnologías en iluminación (diodos led de ultravioleta) pueden permitir la irradiación de los semiconductores de forma continua con un bajo coste energético y optimizando el proceso fotocatalítico, pues podemos ser selectivos con la longitud de onda optima para maximizar el resultado en lo que a degradación de compuestos orgánicos se refiere.

Pues bien, dándole algunas vueltas a la cabeza se me ocurrió que en los invernaderos su aplicación podría ser muy interesante. Normalmente los tres vectores de transmisión de enfermedades en los invernaderos son el agua, el aire y los insectos en el proceso de polinización. Las tres actuaciones que propongo son:

• Previo al tratamiento del agua de riego se pueden tratar los suelos antes de realizarse la plantación, con agua saturada en ozono y previo a un riego con agua que contiene peróxido de hidrógeno a unas concentraciones entorno los 20-40 mg/l de agua de riego. Una de las propiedades del ozono es la activación en frio del peróxido de hidrógeno, por lo que, mediante una tecnología totalmente limpia, desinfectamos el suelo de cultivo o sustrato usado para ese fin. Los subproductos del proceso oxidativo suelen ser oxígeno y moléculas de agua además de subproductos de la oxidación de compuestos orgánicos.
• Para el tratamiento del agua de riego, su desinfección y evitar la propagación de enfermedades de origen vírico, fúngico o bacteriano, se puede hacer mediante una cámara de radiación (radiación solar y led) con un elemento filtrante impregnado en nanopartículas de bióxido de titanio, de forma que el agua fluye a través de dicho lecho y tras un tiempo estimado dicha agua pasa a estar en condiciones perfectas para su uso en el riego del invernadero, es decir libre de patógenos.
• Por último, para minimizar los efectos del ultimo vector de transmisión de enfermedades, los insectos voladores que existen dentro del invernadero, se puede colocar en distintos lugares del invernadero un sistema consistente en led ultravioletas de una determinada longitud de onda, los cuales están dentro de una cámara a la que se le ha adherido un material filtrante impregnado en nanopartículas de bióxido de titanio, de forma que cada vez que los insectos se aproximen a dicha cámara, debido a la acción de la luz ultravioleta (no germicida) y el efecto fotocatalítico, se minimice la acción de transmisión de los insectos voladores.

La fotocatálisis heterogénea se presenta, por tanto, como una técnica alternativa de tratamiento y control de enfermedades en los invernaderos, siendo una tecnología limpia, económica y sostenible.

Si desean mas información no duden en contactarme, estaré encantado de compartir ideas y si las consideras de interés para iniciar un proyecto de I+D puedes contar con mi colaboración o bien solamente “tomar” la idea y trabajarla por tu cuenta. Lo importante es avanzar en sostenibilidad, ahorro de costes y eficiencia en la productividad de los invernaderos.

El mundo de las ideas, si nos lo proponemos y no tenemos complejos, puede ser inagotable.