Bioladrillos: un avance científico ecuatoriano que redefine la manera de edificar
En Zamora Chinchipe, la UTPL impulsa una tecnología que transforma residuos peligrosos en un material de alto rendimiento
En el extremo sur del Ecuador, la provincia de Zamora Chinchipe guarda un contraste entre riqueza natural y amenaza ambiental. Mientras sus ríos, conectados a la vasta cuenca amazónica, transportan vida y biodiversidad, la minería a gran escala genera un problema persistente: enormes presas de relaves, depósitos de roca molida mezclada con químicos y metales pesados. Según datos de la Universidad Técnica Particular de Loja (UTPL), estos residuos representan hasta el 95 % de todo lo que se extrae; es decir, por cada 100 toneladas de roca, 95 se convierten en desecho.
La acumulación de estos materiales no es un asunto menor. La actividad sísmica frecuente en el país supone un riesgo de rupturas en las relaveras, lo que podría desencadenar daños irreversibles en ecosistemas frágiles y altamente interconectados. “Estamos hablando de un riesgo ambiental que trasciende fronteras, porque el agua puede transportar contaminantes a miles de kilómetros”, advierte Diana Jumbo, docente e investigadora de la UTPL.
Un problema doble: contaminación minera y construcción convencional
El panorama se complica cuando se suma la huella ambiental de la construcción tradicional. La producción global de ladrillos, que alcanza 1,5 billones anuales, requiere procesos de cocción a altas temperaturas que liberan grandes cantidades de dióxido de carbono (CO₂), óxidos de nitrógeno (NOx) y material particulado. Además de contribuir al cambio climático, estos contaminantes afectan la calidad del aire y la salud de millones de personas.
“Frente a esta doble amenaza, la contaminación minera y las emisiones de la construcción, nuestro equipo decidió buscar una solución que no solo sea viable científicamente, sino que también pueda implementarse en el mundo real”, explica Jumbo. Así nació el proyecto de bioladrillos, una alternativa que transforma los relaves mineros en material de construcción mediante un proceso biotecnológico.
La ciencia detrás de la biocementación
El corazón de esta innovación es una bacteria llamada Sporosarcina pasteurii, aislada por el equipo de la UTPL de los lodos de una planta de tratamiento de aguas residuales en Ecuador. Su capacidad única radica en producir la enzima ureasa, que descompone la urea y eleva el pH del entorno. En estas condiciones, el carbonato de calcio —el mismo componente de las cáscaras de huevo— se cristaliza, actuando como un cemento natural que une las partículas del residuo minero.
Pero el beneficio va más allá de la unión mecánica. La superficie de la bacteria tiene carga negativa, lo que le permite atraer y retener iones de metales pesados como plomo, cobre o cadmio. Durante el proceso, estos quedan encapsulados en una matriz mineral sólida, evitando que se filtren en el ambiente. Además, el material resultante presenta menos permeabilidad: pruebas de laboratorio mostraron que absorbe casi cinco veces menos agua y es más resistente a la penetración de cloruros, uno de los principales agentes de corrosión del acero de refuerzo.
Retos y oportunidades de la implementación
El potencial de la técnica es innegable, pero su escalamiento plantea retos logísticos. Transportar toneladas de relaves no es sencillo, por lo que el equipo propone instalar plantas de producción cerca de las zonas mineras. La idea se complementa con el uso de nutrientes de bajo costo, como el licor de macerado de maíz —subproducto de la industria del almidón—, lo que reduce gastos y refuerza un modelo de economía circular.
“La bacteria es muy eficiente: alcanza su máxima actividad en apenas ocho horas y se desarrolla de manera óptima a 28 °C”, destaca Jumbo. Aunque la base científica es conocida, la UTPL ha desarrollado una fórmula específica registrada como secreto industrial para proteger la dosificación y el proceso exacto.
Más allá de los ladrillos: hacia un hormigón autorreparable
El equipo no se detiene en los bioladrillos. Estudian la aplicación de la misma tecnología para crear hormigón autorreparable: estructuras que, gracias a bacterias en estado latente, podrían sellar microfisuras al entrar en contacto con el agua, prolongando así la vida útil de las construcciones.
“Es posible regenerar esas microfisuras o microfacturas críticas para devolverle al material su integridad”, comenta la investigadora. En el futuro, esta técnica podría permitir que una casa se repare a sí misma sin intervención humana, reduciendo costos de mantenimiento y el consumo de recursos.
Un llamado a la colaboración
Con resultados prometedores en laboratorio, el siguiente paso es encontrar aliados estratégicos. “Es el momento de dar a conocer este producto y atraer a empresas interesadas en un cambio real hacia la sostenibilidad”, concluye Jumbo.
