El proyecto comunitario AMBIO ha desarrollado un revestimiento a base de nanopartículas capaz de evitar la adhesión de microorganismos marinos a los cascos de los buques.
La adherencia de bacterias, percebes, algas y otros organismos a las estructuras de los barcos se llama “bioincrustación” o “biofouling” y está datado de la época de los fenicios. Este fenómeno que afecta a los barcos tiene un importante coste medioambiental y un coste económico anual de más de cinco millones de euros ya que hace aumentar el gasto de combustible de los barcos.
la bioincrustación es un problema ecológico mundial, ya que los barcos están trasladando especies invasoras hacia los lagos, los ríos y los océanos que no son su hábitat original. La alfombra de vida marina que crece en los cascos de los barcos detenidos o en movimiento causa un efecto de arrastre en el agua, lo que significa que el barco necesitará hasta un 40 % más de combustible para recorrer la misma distancia.
Décadas trabajando
Los científicos llevan décadas trabajando para dar con una solución a este problema. Si bien se han encontrado algunas soluciones, ninguna está libre de problemas. Hasta ahora, y para evitarlo, se han venido utilizando pinturas antiincrustantes basadas en biocidas. Algunos de los agentes empleados, como el cobre, infringen la legislación medioambiental comunitaria, que cada vez es más estricta.
La nanotecnología se ha postulado ahora como la mejor solución. Los investigadores del proyecto comunitario AMBIO se han planteado aprovechar el enorme potencial de las nanotecnologías para desarrollar recubrimientos y revestimientos que permitan reducir el impacto de los organismos marinos incrustantes, que además sean inocuos para el medio ambiente y competitivos en este sector industrial.
“La investigación del proyecto AMBIO tiene la vista puesta, más allá de los actuales antiincrustantes a base de biocidas, en el desarrollo de un sistema de control del biofouling sin biocidas y de impacto ecológico nulo”, comenta el coordinador del proyecto, James Callow, de la Universidad de Birmingham, en un comunicado.
De hecho, al cierre de la primera fase, el proyecto multidisciplinario AMBIO, que reúne a biólogos, químicos, científicos de materiales, diseñadores de revestimientos y usuarios finales, puede haber abierto nuevos caminos.
“Lo que caracteriza el proyecto es nuestra intención de sacar el máximo provecho a las nuevas capacidades de manipulación molecular para desarrollar recubrimientos «inteligentes» con propiedades antiincrustantes”, añade.
Nanotubos
«Se han encontrado propiedades antiincrustantes totales o parciales en distintos conceptos de diseño de base nanotecnológica», anuncia el profesor Callow.
Un ejemplo es un innovador revestimiento formado por nanotubos de carbono. Los nanotubos son estructuras tubulares cuyo diámetro es del orden del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, tales como silicio pero, generalmente, el término se aplica a los nanotubos de carbono. Estos últimos tienen excelentes propiedades físicas y mecánicas, que pueden ser determinantes para desarrollar los nuevos tipos de recubrimiento superficial.
“Los nanotubos de carbono desarrollados en el marco del proyecto de momento mantienen intactos sus objetivos al combinarse perfectamente dentro de la matriz de recubrimiento, basada en polímeros silicónicos. Los nanotubos van envueltos en la estructura de silicona del revestimiento. El equipo del proyecto ha podido comprobar experimentalmente que los nanotubos no se desprenden en el agua”, explica el profesor Callow.
En los próximos meses, el proyecto entrará en su segunda fase, en la que ya se harán ensayos prácticos de los recubrimientos que más potencial tengan. Tras esta fase, se medirá su capacidad de convertirse en prototipos a través de pruebas de campo cuantitativas y comparativas.
La realización de las pruebas correrá a cargo de los socios industriales del proyecto, interesados en averiguar si las soluciones sirven para los buques, yates, sistemas de acuicultura, intercambiadores térmicos y demás equipos.
“El proyecto AMBIO no es más que un ejemplo del empleo de nanotecnologías punteras en la renovación de las actividades de I+D pertinentes para el sector comercial”, comenta Francis Massin, director general de Nanocyl, uno de los socios empresariales.