La Universidad Tecnológica de Panamá (UTP), con el apoyo del Centro de Estudios Multidisciplinarios en Ciencias, Ingeniería y Tecnología (CEMCIT AIP), presentó los resultados de un proyecto de investigación que contribuirá al aprovechamiento sostenible de los lodos generados en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) de Juan Díaz.
Titulado “Caracterización molecular de los microorganismos implicados en las etapas del proceso de codigestión anaeróbica de sustratos orgánicos”, este estudio científico fue liderado por los doctores Miryam Venegas-Anaya y Euclides Deago, investigadores del Centro de Investigaciones Hidráulicas e Hidrotécnicas (CIHH-UTP). El proyecto contó con el financiamiento de la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SENACYT), mediante la Convocatoria Pública de Fomento a I+D (FID) 2023, y la gestión administrativa del CEMCIT AIP.
“El objetivo de esta investigación aplicada fue identificar el perfil de la población microbiológica presente en el proceso de digestión de los lodos generados en la PTAR de Juan Díaz mediante la metagenómica, una herramienta prometedora que permite estudiar el material genético de comunidades microbianas presentes en muestras ambientales”, explicó la Dra. Venegas, quien también es investigadora asociada al CEMCIT AIP.
En Panamá, el tratamiento de las aguas residuales se realiza a través de plantas especializadas como la PTAR de Juan Díaz. Uno de los subproductos de este proceso son los lodos digeridos, los cuales pueden emplearse para la generación de biogás, como es el caso en nuestro país, y otros procesos de valorización.
“Previo a esta investigación, en el Grupo de Investigación en Biosólidos: Energía y Sostenibilidad (BioES) de la UTP habíamos realizado estudios sobre las características fisicoquímicas de estos lodos, así como su potencial para la producción de metano y su uso como inóculo en procesos de codigestión de residuos orgánicos. Sin embargo, aún era necesario comprender la diversidad microbiana presente en los lodos y en los productos intermedios de estos procesos. Fue allí donde la metagenómica nos permitió avanzar en la generación de ese conocimiento”, compartió el Dr. Deago, quien se desempeña como coordinador del Grupo de Investigación y es investigador asociado al CEMCIT AIP y miembro del Sistema Nacional de Investigación (SNI) de Panamá.
La investigación inició con la recolección de muestras de lodos digeridos de la PTAR de Juan Díaz, las cuales fueron sometidas a ensayos de codigestión anaeróbica. Posteriormente, se realizó la extracción de ADN genómico y su análisis mediante la técnica de ‘metabarcoding’ o metagenómica, utilizada para identificar organismos presentes en muestras ambientales a partir de secuencias genéticas. Gracias a esta metodología fue posible identificar microorganismos a nivel de género y especie, así como conocer algunas de sus funciones metabólicas.
“Entre los principales resultados podemos destacar la creación de un banco de ADN ecológico de los microorganismos presentes en los lodos durante las distintas etapas de la codigestión anaeróbica. Asimismo, se logró identificar potenciales bioindicadores asociados a una mayor eficiencia de estos procesos”, destacó la científica distinguida como una de las pioneras de la ciencia en Panamá.
A futuro, los investigadores esperan que la información generada contribuya al fortalecimiento de la norma COPANIT 47-2000, que regula la disposición de lodos en Panamá, así como al desarrollo de subproductos inocuos con potencial de aplicación agroindustrial, entre ellos abonos orgánicos. De igual forma, se prevé avanzar en el aislamiento de cepas microbianas de interés biotecnológico, una línea de investigación con gran potencial para el país.
El proyecto contó con la colaboración del Programa de Saneamiento de Panamá (PSP) y del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI). En representación de esta última institución participaron la Dra. Kristin Saltonstall y la Lcda. Stephany Del Rosario. Por parte de la UTP colaboraron además los doctores Melciellyne Aguilar y Grimaldo Ureña, así como la ingeniera Marian Ramírez.