Existe el sueño de vivir y trabajar en la luna o el planeta Marte. Pero, ¿qué van a comer los habitantes de allí y cómo van a cultivar sus alimentos? Un ecosistema agrícola circular y sostenible para la producción de alimentos será esencial.
por la Universidad de Wageningen
Un equipo de investigación de la Universidad e Investigación de Wageningen y el proyecto BASE investiga cómo cultivar de forma circular sostenible, utilizando recursos locales. Su último estudio , publicado en Open Agriculture , muestra que la aplicación de orina humana en forma de estruvita (un mineral) estimula el crecimiento de judías verdes en Marte y simulantes de regolito lunar .
Estruvita como fertilizante
«La orina humana que utilizamos en el estudio se recogió de baños portátiles en festivales en Ámsterdam. Se puede imaginar que en la orina hay todo tipo de sustancias que no nos gustaría utilizar en fertilizantes para cultivos», afirma Wieger Wamelink, investigador principal del estudio. estudiar. «Así que utilizamos en su lugar estruvita, un mineral que se extrae de la orina humana y está compuesto de magnesio, amonio y fosfato y que es casi 100% puro, por lo que no trae consigo ninguna contaminación, como restos de medicamentos o fármacos. Libera los nutrientes. lentamente durante todo el período de crecimiento.
«Nosotros, como equipo de investigación, utilizamos simulantes de regolito (la capa superior del ‘suelo’) en lugar de regolitos reales de Marte y la Luna para nuestros experimentos».
El regolito de Marte no está disponible en la Tierra y, aunque hay algo de regolito lunar en la Tierra, no está presente en las cantidades necesarias para un experimento de crecimiento de cultivos. Sin embargo, tanto los regolitos reales como sus simulantes carecen de cantidades importantes de amonio, nitrato y fosfato, esenciales para el correcto crecimiento de las plantas.
«Hemos demostrado que la estruvita puede ser un fertilizante excelente. De esta manera, podemos procesar y aplicar fácilmente orina humana como fertilizante en los regolitos. Estimula el crecimiento de las plantas y puede aumentar la cosecha de judías con varios factores en los simulantes de regolito», dice Wamelink .
Los investigadores no comieron judías verdes porque en el momento de la cosecha no estaba oficialmente permitido el uso de estruvita como fertilizante para los cultivos. Además, los regolitos (y sus simulantes) contienen niveles de metales venenosos que podrían terminar en los frijoles. Se necesita más investigación sobre la contaminación de los cultivos con metales pesados del regolito.
El círculo dorado del crecimiento de los cultivos en Marte o la Luna
Debido a que en Marte y la Luna sólo hay hielo y regolito sin materia orgánica disponible, los suelos deben modificarse y mejorarse para hacer posible el crecimiento de los cultivos. Lo que se necesita es un ecosistema agrícola cerrado y sostenible. Uno de los factores clave de este sistema será el reciclaje de desechos humanos.
«Aplicando estruvita extraída de la orina humana, podemos completar uno de los pasos del círculo dorado del crecimiento de los cultivos en Marte y la Luna, pero también aquí en la Tierra», según Wamelink. La orina humana podría (nuevamente) aplicarse como fertilizante en lugar de desperdiciarse.
Como siguiente paso, el proyecto BASE recientemente iniciado tiene como objetivo establecer una cúpula lunar/Marte que contenga todo lo necesario para cultivar en Marte o en la Luna, en interiores. Esta cúpula es una instalación de investigación para probar innovaciones y hacer que funcionen juntas como un sistema circular. Su modelo podría aplicarse en Marte o en la Luna, pero también en el planeta Tierra. Por ejemplo, en los desiertos o en el Polo Sur.
El proyecto Alimentos para Marte y la Luna
El proyecto Food For Mars and Moon investiga cómo cultivar en ambos cuerpos celestes , aplicando los recursos disponibles; regolito y hielo. En el pasado, el equipo de investigación pudo cultivar toda una serie de cultivos, entre ellos patatas, zanahorias, guisantes, tomates, berros y rábanos en simulantes de regolito. El proyecto se encuentra ahora en la fase de hacer que la producción de cultivos sea completamente circular, lo que incluye la aplicación de polinizadores, bacterias, hongos y lombrices de tierra.
Más información: Wieger Wamelink et al, Efecto de la estruvita en el crecimiento de judías verdes en simulantes de regolito de Marte y la Luna, Open Agriculture (2024). DOI: 10.1515/opag-2022-0261
