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Un equipo internacional de investigadores con base en Emiratos Árabes Unidos logró transformar residuos de piña en nanofibras de celulosa capaces de mejorar de manera significativa la retención de agua, la estabilidad y la fertilidad de suelos desérticos, un avance con alto impacto potencial para la agricultura en zonas áridas. El desarrollo, publicado en una revista científica especializada y difundido por el medio EcoInventos, cobra relevancia en un contexto global marcado por la escasez hídrica, la desertificación y el desafío de producir alimentos en climas extremos.
El estudio demuestra que la nanocelulosa obtenida a partir de cáscaras de piña, un residuo abundante de la industria alimentaria y hotelera, permite aumentar hasta un 32,7% la capacidad de retención de agua en suelos arenosos, reducir la evaporación en un 50% y mejorar de forma sustancial la retención de nutrientes, en particular del fósforo. Los resultados posicionan a esta tecnología como una alternativa real y sostenible para mejorar la productividad agrícola en regiones desérticas.
El desperdicio alimentario es uno de los grandes problemas ambientales del sistema agroindustrial. En el caso de la piña, grandes volúmenes de cáscaras y restos se descartan cada año tras su procesamiento para jugos, alimentos y consumo fresco. El trabajo científico abordó este problema desde una lógica de bioeconomía circular, al convertir ese residuo en un insumo de alto valor agronómico.
Los investigadores aplicaron una serie de tratamientos mecanoquímicos —triturado, procesamiento alcalino, blanqueo y molienda con bolas— para transformar las cáscaras de piña en fibras que van desde la macroescala hasta la nanoescala. El producto final es una nanocelulosa con propiedades físicas capaces de modificar el comportamiento de suelos extremadamente pobres.
Estas fibras fueron evaluadas en tres tipos de arenas desérticas típicas de Emiratos Árabes Unidos: arenas líticas, arenas ricas en cuarzo y arenas calcáreas, suelos caracterizados por una altísima permeabilidad, escasa materia orgánica y una pérdida casi inmediata del agua de riego.
Los ensayos mostraron resultados contundentes. Al incorporar nanofibras de piña, los suelos tratados lograron:
Estos cambios convierten a arenas prácticamente improductivas en sustratos con mejores condiciones físicas y químicas para el crecimiento vegetal, sin recurrir a polímeros sintéticos ni a insumos de origen fósil.
Para evaluar el impacto agronómico real, el equipo realizó experimentos de crecimiento con plántulas de tomate cherry. Los resultados confirmaron que, con concentraciones moderadas de fibra (entre 0,25% y 1% en peso), las plantas mostraron mayor supervivencia, más hojas y un desarrollo más saludable en comparación con los suelos sin tratamiento.
El estudio también identificó límites claros: cuando la proporción de fibra alcanzó el 3%, la supervivencia de las plantas disminuyó. Este dato subraya la importancia de optimizar las dosis, un aspecto central para su futura aplicación a escala productiva.
Otro punto clave del trabajo fue el análisis de la biodegradación de las nanofibras. En suelos ricos en materia orgánica, las fibras se degradan con mayor rapidez. En cambio, en arenas desérticas muy pobres, mantienen su estructura durante períodos prolongados.
Lejos de ser un problema, esta estabilidad resulta funcional: garantiza que las mejoras en retención de agua y estructura del suelo no desaparezcan tras una o dos campañas agrícolas. De este modo, el material actúa como una enmienda temporal pero persistente, adaptada a ambientes extremos.
El desarrollo encaja plenamente en los principios de la economía circular, donde los residuos dejan de ser un pasivo ambiental y se transforman en un recurso productivo local. Regiones como Oriente Medio y el norte de África, altamente dependientes de la importación de alimentos y sometidas a una creciente presión hídrica, buscan soluciones que reduzcan la dependencia de insumos externos y el consumo de agua.
En ese contexto, un residuo tan abundante como la cáscara de piña puede convertirse en una herramienta estratégica para mejorar la seguridad alimentaria y la resiliencia climática.
La investigación se suma a una línea creciente de trabajos que exploran biomateriales naturales para recuperar suelos degradados. En Arabia Saudita, por ejemplo, se ensayan polímeros derivados de algas para frenar la desertificación, mientras que en Marruecos cooperativas agrícolas experimentan con biochar obtenido de restos forestales y podas para mejorar la retención de agua.
La nanocelulosa a partir de residuos de piña se integra a esta tendencia con una ventaja adicional: utiliza un subproducto alimenticio ampliamente disponible y con bajo costo de origen, lo que podría facilitar su adopción en países con recursos limitados.
El estudio plantea como desafío avanzar en modelos más precisos de retención hídrica, evaluar el comportamiento del material en otros cultivos y climas, y escalar el proceso para incorporar distintos subproductos agrícolas. La posibilidad de adaptar la tecnología a residuos locales de cada región abre la puerta a soluciones descentralizadas, con menor huella ambiental.
Si estos procesos logran escalar de manera económicamente viable, permitirán a productores de zonas áridas mejorar rendimientos sin agotar recursos hídricos críticos, reduciendo la dependencia de soluciones químicas intensivas.
Más allá del laboratorio, el valor de este desarrollo radica en su impacto práctico. Revalorizar residuos, mejorar suelos degradados y reducir el estrés hídrico son objetivos que convergen en una misma estrategia. En un escenario global donde la desertificación avanza más rápido que la capacidad de adaptación de muchas comunidades rurales, tecnologías como esta ofrecen una alternativa concreta.
Convertir cáscaras de piña en nanofibras que devuelven vida al suelo no solo representa un avance científico, sino también una señal de cómo la innovación puede integrarse a los desafíos productivos y ambientales del siglo XXI, según informó EcoInventos.
