Investigadores de Emiratos Árabes convierten residuos de piña en nanofibras que mejoran un 32,7% la retención de agua en suelos desérticos
Desechos de piña procesados permiten cultivar tomates en el desierto al duplicar la retención de fósforo y reducir la evaporación en un 50%, todo a través de las nanofibras:
- Residuos de piña convertidos en recurso útil (nanofibras).
- Nanocelulosa que retiene agua y nutrientes.
- Suelos arenosos más estables y fértiles.
- Opción real para agricultura en zonas áridas.
- Circularidad: residuos que vuelven al sistema productivo.
- Potencial para reducir presión hídrica en regiones desérticas.
Convertir los residuos de piña en nanofibras que salvan el suelo para la agricultura en el desierto
Un estudio muestra que la nanocelulosa derivada de residuos alimentarios (nanofibras) mejora la retención de agua en suelos arenosos, el almacenamiento de nutrientes y la supervivencia de las plantas en regiones áridas.
El desperdicio alimentario ha sido durante mucho tiempo un desafío global, pero un nuevo estudio demuestra que también podría formar parte de la solución a la desertificación. Publicado en el Journal of Bioresources and Bioproducts, la investigación muestra cómo las cáscaras de piña —normalmente desechadas en grandes cantidades por las industrias de zumos y hostelería— pueden transformarse en nanocelulosa capaz de mejorar de forma notable el comportamiento de los suelos arenosos en climas extremadamente secos.
Dirigido por un equipo internacional de científicos, el estudio se centró en convertir las cáscaras de piña en nanofibras mediante tratamientos mecanoquímicos que incluyen triturado, procesado alcalino, blanqueo y molienda con bolas. Las fibras resultantes, que abarcan desde la macroescala hasta la nanoescala, se probaron después en tres tipos de arenas desérticas comunes en los Emiratos Árabes Unidos: arenas líticas, arenas ricas en cuarzo y arenas calcáreas.
Resultado del estudio con nanofibras
Los resultados fueron llamativos. Los suelos tratados con estas fibras mostraron hasta un 32,7% más de capacidad de retención de agua y una reducción del 58% en la permeabilidad, frenando la pérdida de humedad en superficies donde el agua suele desaparecer en cuestión de horas. La evaporación también cayó a la mitad, y la cohesión del suelo —clave en zonas donde el viento arrastra continuamente la arena— mejoró por un factor de cuatro. Además, la retención de nutrientes, especialmente fósforo, casi se duplicó, algo esencial en zonas donde los fertilizantes se lavan o volatilizan rápidamente.
Los experimentos de crecimiento realizados con plántulas de tomate cherry confirmaron aún más los beneficios de las enmiendas. A concentraciones moderadas (0,25–1% de fibra en peso), las plantas mostraron mayores tasas de supervivencia, más hojas y un desarrollo más saludable en comparación con los controles. Sin embargo, un contenido excesivo de fibra (3%) redujo la supervivencia, lo que subraya la necesidad de ajustar y optimizar los niveles de aplicación.
Biodegradación de las nanofibras
Más allá de los ensayos agronómicos, el estudio analizó la biodegradación de las fibras. En ambientes ricos en materia orgánica, se descomponen con rapidez; en cambio, en arenas muy pobres —propias de los desiertos— mantienen su estructura durante más tiempo. Esta estabilidad resulta útil: garantiza que las mejoras en retención de agua y estructura del suelo no desaparezcan tras una o dos temporadas.
El enfoque encaja dentro de los principios de la bioeconomía circular, donde los residuos orgánicos dejan de ser un problema y se convierten en un insumo local. Regiones como Oriente Medio y el norte de África, que importan gran parte de sus alimentos y sufren una creciente presión hídrica, buscan soluciones que reduzcan la dependencia de recursos externos. Aquí, un residuo tan abundante como la cáscara de piña podría transformarse en un material de alto valor para la agricultura en zonas áridas.
Esta investigación también se alinea con proyectos recientes que exploran biomateriales para mejorar suelos degradados. En Arabia Saudí, por ejemplo, se están probando polímeros naturales derivados de algas para frenar la desertificación; en Marruecos, cooperativas agrícolas experimentan con biochar procedente de podas y restos forestales para retener agua en suelos pobres. La nanocelulosa a partir de residuos de piña encaja en esta misma línea: materiales simples, locales y con impacto directo.
Al relacionar la estructura de las fibras con la mecánica del suelo, la dinámica del agua y las interacciones entre plantas y microbios, la investigación ofrece una hoja de ruta para restaurar los suelos desérticos y mejorar la seguridad alimentaria en climas áridos. Como señalan los autores, los próximos trabajos deberían afinar los modelos de retención de agua en el suelo y explorar cómo escalar el proceso para integrar otros subproductos agrícolas, abriendo el camino hacia una adopción más amplia en la gestión sostenible del territorio.
Potencial de las nanofibras
Esta tecnología con nanofibras abre un camino muy práctico:
- Revalorizar residuos alimentarios como materia prima para restaurar suelos degradados.
- Reducir el estrés hídrico en regiones que dependen de la agricultura en condiciones extremas.
- Mejorar la seguridad alimentaria sin recurrir a soluciones químicas intensivas.
- Aumentar la resiliencia climática en zonas donde la desertificación avanza más rápido que la capacidad de adaptación de las comunidades locales.
Si estos procesos se escalan de forma asequible, permitirán que productores de zonas áridas mejoren sus cultivos sin agotar recursos hídricos críticos. Y ahí está la clave: soluciones que no solo reparan el suelo, sino que devuelven autonomía a quienes lo trabajan.
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