En algunas especies de dos familias de bacterias, responsables del óptimo crecimiento de las plantas, asociadas a los suelos de los cultivos del municipio de Tumaco, se encontraría un método pionero, eficaz y menos contaminante, que la incineración de la cocaína incautada por las autoridades. La innovación se encuentra en proceso de patente ante la Superintendencia de Industria y Comercio.
Según la Oficina de Naciones Unidas contra la Droga y el Delito (UNODC), en Colombia, la producción de cocaína, un alcaloide tropano cristalino que se obtiene de las hojas de la planta de coca, alcanza una producción de hasta 1.400 toneladas al año. De esta, solo se incautan alrededor de 700.000 toneladas que son incineradas por las autoridades.
De dicho proceso, aunque se consigue una degradación de cocaína cercana al 98 %, emanan óxidos de azufre y nitrógeno a la atmósfera, compuestos químicos contaminantes y dañinos para el ser humano.
El biólogo Carlos Andrés Díaz Vargas, doctor en Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, propone una alternativa al modelo actual de disposición final de la cocaína. Este consiste un proceso biotecnológico que utiliza organismos vivos, en este caso bacterias, como agentes para la degradación biológica de esta sustancia ilegal.
En el Laboratorio de Ciencias Biológicas y Moleculares de la UNAL Sede Manizales, el investigador aisló y probó un grupo de bacterias pertenecientes a las familias Bacillus y Pseudomonas, obtenido de los suelos de cultivos tumaqueños.
Así, por ejemplo, realizó distintas variaciones con las especies Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas putida y Pseudomonas aeruginosa, para construir distintas cepas de muestreo y, de esta manera, determinar su eficacia.
El material obtenido se expuso a un método de presión selectiva, en el cual se fuerza a la bacteria a alimentarse de los residuos de la cocaína. “Para ello, se adaptó un reactor de disco rotatorio, el cual permite la formación de biopelículas para la degradación de la cocaína, que está disuelta en agua como única fuente de carbono, es decir, energía.
Otro método probado fue el de reactor de tanque agitado, el cual consiste en agitar las bacterias dentro un fluido acuoso compuesto por la cocaína sintética, generando una reacción por ficción, lo que provoca una descomposición de la sustancia.
Así mismo, a través del software Aspen Plus, se simuló el impacto ambiental para la desintegración de la cocaína, comparando el modelo convencional por quema y la nueva propuesta mediante el uso de bacterias.
Se constató que las bacterias degradaron un 94 % de la cocaína en apenas 48 horas, mediante el uso de disco rotatorio; de otra parte, con el uso del reactor de tanque agitado, se alcanzó un 97.3 % en 18 horas.
El investigador señala que “los microorganismos no fueron modificados genéticamente, lo cual hizo del proceso algo económico y natural”.
Destaca que, el proceso biotecnológico propuesto, busca ser aplicado en una nueva fase de desarrollo de tecnologías, ya que “a pesar de ser funcional y tener resultados óptimos, se realizó en una fase de TRL1 (adecuación de laboratorio a escala) hasta TRL4 como prueba o evidencia funcional del concepto”. Con la segunda fase busca llegar a un nivel de maduración de la tecnología a un TRL7 (pasando a procesos de gran escala y aplicables en campo real).
Para su trabajo, contó con el apoyo del Centro Internacional de Estudios estratégicos Contra el Narcotráfico (CIENA), de la Policía Nacional de Colombia, la Fiscalía General de la Nación y el Consejo Nacional de Estupefacientes (CNE), que le permitió obtener el material para evaluaciones científicas y transporte de la droga vía aérea.
También, con el acompañamiento de los profesores Juan Carlos Higuita y Elisabeth Restrepo, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UNAL Sede Manizales.
