El zinc es un mineral esencial para el cuerpo humano, necesario para el sistema inmunológico, el crecimiento y la cicatrización. Este nutriente se encuentra poco disponible en suelos de pH alcalino y en suelos ácidos muy lavados, por lo que es necesario aportarlo en forma de fertilizantes para obtener altos rendimientos y calidad de los cultivos agrícolas.
Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han desarrollado un proceso de producción de fertilizantes de zinc a partir de residuos. Para la producción de estos fertilizantes, han desarrollado un procedimiento de extracción de zinc de pilas alcalinas fuera de uso basado en disoluciones de glicina −el aminoácido más simple, barato, y de origen natural− cuyo uso podría sustituir a otros compuestos químicos más agresivos y contaminantes. Además, los procesos desarrollados se han realizado a baja temperatura lo que supone un importante ahorro energético. Todo esto representa un avance significativo en la aplicación de los principios de la economía circular en la agricultura.
Para llevar a cabo esta investigación −realizada por un grupo multidisciplinar de profesores pertenecientes a la ETSI de Minas y Energía (ETSIME) y a la ETSI Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas (ETSIAAB) de la UPM− se han evaluado los fertilizantes en dos suelos agrícolas de características muy diferentes (uno de ellos procedente de Valladolid y otro de Madrid) y se ha estudiado el efecto en plantas de lechuga cultivadas en estos suelos.
Los resultados de estos primeros ensayos muestran que los complejos de glicina de zinc podrían ser una alternativa a la fuente tradicional de sulfato de zinc desde el punto de vista de la efectividad en incrementar la concentración de zinc en el cultivo de lechuga. El tratamiento con glicina de zinc mostró altas concentraciones de este mineral biodisponible en los suelos seleccionados, superiores a las de sulfato de zinc. Esto permitiría efectuar cultivos posteriores sin una adición añadida de este micronutriente. Asimismo, la aplicación la aplicación de glicina para el tratamiento del suelo mostró un efecto positivo sobre el rendimiento y los parámetros morfológicos analizados y, además, no se observó ningún efecto negativo o tóxico en las plantas.
El desarrollo de fertilizantes de zinc a partir de residuos supone un avance significativo en la sostenibilidad en la agricultura. Como señala Ana María Mendez, una de las coordinadoras del proyecto, “la tecnología que hemos desarrollado, en lugar de depender de fuentes minerales no renovables o procesos químicos altamente contaminantes, aprovecha materiales desechados, como las pilas alcalinas fuera de uso, para transformarlos en productos de alto valor agrícola”. Esta iniciativa contribuye a la transición hacia un modelo productivo más sostenible, donde los residuos se convierten en nuevos recursos, beneficiando tanto al medioambiente como a los productores agrícolas.
“Actualmente, estamos evaluando el impacto de estos productos en otros suelos y en diferentes tipos de cultivos agrícolas. La idea es comprobar si este tipo de fertilización puede mejorar no solo la disponibilidad del nutriente en los suelos, sino también la calidad nutricional de los alimentos. Además, estamos explorando estrategias para optimizar la extracción de otros nutrientes para las plantas a partir de diferentes residuos”, comenta la otra coordinadora del proyecto, Patricia Almendros.
Esta y otras investigaciones relacionadas se han desarrollado dentro del proyecto “GREEN-AGRO-REC”. “SISTEMAS DE LIXIVIACIÓN BASADOS EN AMINOÁCIDOS PARA EL DESARROLLO DE NUEVAS TECNOLOGIAS DE RECUPERACION DE METALES Y SU CONTRIBUCIÓN A UNA AGRICULTURA SOSTENIBLE” financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y Universidades (MCIU), Agencia Estatal de Investigación (AEI), y European Union “NextGenerationEU” con referencia TED2021-131198B-I00.”.
Ortiz, R.; Gascó, G.; Méndez, A.; Obrador, A.; González, D.; Almendros, P. Zinc Biofortification of Lettuce Using Environmentally Friendly Zinc Sources in an Acidic Soil. Sci. Hortic. (Amsterdam). 2024, 338, doi:10.1016/j.scienta.2024.113620.
Barragán-Mantilla, S.P.; Ortiz, R.; Almendros, P.; Sánchez-Martín, L.; Gascó, G.; Méndez, A. Advances in the Sustainable Production of Fertilizers from Spent Zinc-Based Batteries. Sustain. 2024, 16, 1–13, doi:10.3390/su16104255.
Ortiz, R.; Gascó, G.; Méndez, A.; Sanchez-Martín, L.; Obrador, A.; Almendros, P. Comparative Study of Traditional and Environmentally Friendly Zinc Sources Applied in Alkaline Fluvisol Soil: Lettuce Biofortification and Soil Zinc Status. Agronomy 2023, 13, 4–15, doi:10.3390/agronomy13123014.