Dr. Eduardo Ferrandis Ballester Catedrático Bioestadística

Dr. Cristian Gomis Catalá
Director Científico BFS
Prof. CC. del Mar y Biología Aplicada. U.A.
Dr. Eduardo Ferrandis Ballester
Catedrático Bioestadística.
Director Dpto. CC. del Mar y Biología Aplicada. UA.
LA FOTOSÍNTESIS: CLAVE EN LA SOLUCIÓN
ENERGÉTICA
Los organismos fotosintéticos (terrestres y marinos) se pueden asemejar a
transformadores continuos de energía solar, en constante renovación.
La fotosíntesis es un proceso biológico GLOBAL, FUNDAMENTAL Y ÚNICO por
la transformación directa de la energía solar en energía química en su fase
luminosa.
Los organismos fotosintéticos (generalmente conocidos como autótrofos):
Asimilan anualmente 3,5·1014 kg de CO2
Liberan a la atmósfera 2,5·1014 kg de O2
Sintetizan más de 2,3·1014 kg de materia orgánica (BIOMASA)
Energéticamente almacenan más de 1018 Kcal/año de las 7,0·1022 Kcal
anuales de energía solar que recibe la superficie terrestre.
Hasta ahora existían tres direcciones principales para conseguir provisiones de
biomasa, basadas normalmente en la explotación agrícola e industrial del vegetales
macrófitos, tanto de porte herbáceo como arbóreo.
Cultivo de cosechas energéticas
Explotación de la vegetación natural
Utilización de desechos orgánicos (principalmente de origen agrícola).
LA FOTOSÍNTESIS: CLAVE EN LA SOLUCIÓN
ENERGÉTICA
Actualmente ya estamos en condiciones de
presentar un sistema para la obtención de
BIOMASA A PARTIR DE CULTIVOS
DE MICROALGAS PLANCTÓNICAS.
¿POR QUÉ EL USO DE MICROALGAS
FITOPLANCTÓNICAS COMO FUENTE DE
BIOMASA Y ENERGÍA?
Si observamos a los seres vivos según su grado de organización celular:
UNICELULARES
PLURICELULARES
Si consideramos que, dependiendo del modo en el que los seres vivos obtienen la
energía que necesitan para vivir y reproducirse pueden clasificarse en:
AUTÓTROFOS (productores de compuestos energéticos)
HETERÓTROFOS (consumidores de compuestos energéticos)
No resulta muy difícil comprender que la totalidad de los seres vivos del planeta
pueden clasificarse en 4 grandes grupos:
UNICELULARES AUTÓTROFOS (microalgas en general y fitoplancton en
particular, bacterias quimiótrofas, etc)
UNICELULARES HETERÓTROFOS (protistas: amebas, paramecios, etc)
PLURICELULARES AUTÓTROFOS (vegetales visibles: girasol, soja, pino etc)
PLURICELULARES HETERÓTROFOS (animales en general macroscópicos o
visibles)
-.¿Dónde se concentran los compuestos
energéticos en los seres vivos?, o ¿Por qué
almacenan compuestos energéticos los seres
vivos?:
Fundamentalmente la acumulación de compuestos energéticos por parte de los
seres vivos tiene como función principal el garantizar la supervivencia de la
especie. La supervivencia depende directamente la estrategia reproductiva, y esta
sólo puede ser de dos tipos:
REPRODUCCIÓN SEXUAL
REPRODUCCIÓN ASEXUAL
Los seres vivos que optan por una ESTRATEGIA REPRODUCTIVA SEXUADA
(tipo 1) acumulan compuestos energéticos para:
ALCANZAR LA MADUREZ (dar tiempo), poder reproducirse y
GARANTIZARLE ENERGÍA AL “GÉRMEN” O SEMILLA
Cuando la ESTRATEGIA REPRODUCTIVA ES DE TIPO
ASEXUADA (2):
No es necesario crear una serie de estructuras (con su
consecuente gasto energético) para garantizar la
viabilidad de la especie en el tiempo, basta con
acumular la energía necesaria para alcanzar el
tamaño necesario y, directamente dividirse en dos.
Cada uno de estos dos nuevos ejemplares repetirá esta
pauta sin fin. No existe concepto de “cadáver”.
Pirámide Trófica de Biomasa
EL 90% DE LA ENERGÍA SE PIERDE COMO CALOR
AL AMBIENTE EN EL PASO A CADA CADA NIVEL
TROFICO SUPERIOR
SÓLO EL 10% DE LA ENERGÍA ENTRANTE PASA
DE UN ESCALÓN A OTRO DE LA CADENA
TROFICA.
LA BIOMASA ES LA CANTIDAD TOTAL DE TEJIDO
VIVO SINTETIZADO.
REPRESENTA LA CANTIDAD DE ALIMENTO
POTENCIAL (EN GRAMOS) DISPONIBLE PARA
CADA NIVEL TRÓFICO.
0,001%
Man
Big predatory
0,01%
Tertiary consumer
0,1%
Secondary consumer
1%
Primary consumer
10%
Primary producer
(phytoplankton)
100%
Energy use
Solar Energy
El sistema de producción proupuesto es pionero en la forma de obtención de biomasa
porque:
Obtiene los recursos energéticos de la base de la cadena trófica, zona donde está el 100
% de la energía entrante (organismos autótrofos).
Los organismos que utiliza son los más eficientes, energéticamente, del total de seres
vivos del planeta. Sólo emplea organismos autótrofos unicelulares con reproducción
preferente mitótica (asexuada).
Es el sistema que menos recursos energéticos necesita para la obtención de recursos
propios, porque los organismos que utiliza son los menos exigentes. Tanto es así, que se
trata de los mismos organismos que había en los mares hace más de 1000 millones de
años: microalgas fitoplanctónicas. Además estos mismos organismos son los que dieron
lugar a la formación del petróleo que se explota en la actualidad.
Nuestro sistema de producción es el único que tiene balance “0” de emisión de CO2.
Para una óptima producción necesita del CO2 que se produce en el resto de procesos
industriales de la actividad humana. ES EL ÚNICO PROCESO PRODUCTIVO DE
COMPUESTOS ENERGÉTICOS QUE REDUCE DE FORMA EFICAZ LA
CONCENTRACIÓN ATMÓSFÉRICA DE CO2
Todos los subproductos que se puedan obtener del proceso productivo BFS son útiles,
sostenibles, no contaminantes y económicos. Nuestro residuo final es “0”.