13/02/2013 - Uso de electrones para la eliminación de gérmenes en semillas

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Científicos del Instituto Instituto Fraunhofer de Tecnología de Plasma y Radiación de Electrones (FEP), situado en Dresde (Alemania), han desarrollado un nuevo método para eliminar gérmenes de las semillas.

Su sistema consiste en aplicar a las semillas un tratamiento con electrones que destruye en cuestión de milisegundos el ADN de los organismos dañinos. Gracias a una configuración especial del dispositivo, las partículas elementales sólo actúan sobre la superficie y la cubierta de la semilla, por lo que no afecta ni al embrión ni a la capacidad de germinación.

Menor impacto medioambiental

Las semillas albergan mohos, hongos, bacterias y virus. Para eliminarlos y prevenir que se propaguen enfermedades, las semillas reciben tratamientos sistemáticos con sustancias químicas. No obstante, la aceptación de este método no ha hecho sino disminuir en los últimos años. No son pocos los agentes químicos que se han retirado del mercado y la concesión de permisos para otros nuevos se ha reducido considerablemente. A esta situación se sumó un caso grave de infección por E. coli originado en unas semillas destinadas a brotes de soja para consumo que cobró notoriedad en la prensa durante el verano de 2011 y que impulsó la búsqueda de alternativas.

«En las semillas de cereales, la inmensa mayoría de los patógenos son fúngicos», explicó Frank-Holm Rögner, director de departamento en el FEP. «No obstante, el cambio climático ha provocado que aumente la incidencia de agentes bacterianos meridionales en la semilla de cereal y para éstos aún no se han diseñado agentes químicos. Sin embargo, nuestro tratamiento con electrones acelerados a baja energía resulta efectivo contra los patógenos bacterianos y fúngicos. Además los patógenos no son capaces de generar resistencia contra este proceso.» Dado que el equipo no emplea aditivos químicos, la destrucción de los patógenos se produce de una manera respetuosa con el medio ambiente. Las semillas que no se siembran pueden utilizarse para el consumo sin que representen peligro alguno para la salud.

Desde hace tiempo se sabe que la capacidad de germinación de las semillas tratadas de este modo es idéntica a la de las tratadas con productos químicos y desde hace dos decenios hay en marcha actividades científicas destinadas a desarrollar este método en mayor medida. En 2002 se construyó una unidad de demostración móvil para proporcionar tratamientos en toda Alemania. No obstante, y a pesar de la recomendación del proceso tanto para la agricultura ecológica como para la convencional por parte de la OEPP (Organización Europea y Mediterránea para la Protección de las Plantas), la tecnología no ha logrado hacerse con un hueco en el mercado y su progreso nunca ha superado la fase de demostración. Según el Sr. Rögner, una de las razones de este fracaso económico es la reticencia de los agricultores a cambiar de proveedor de semillas y de costumbres.

Buenos resultados

Para sortear este sentimiento, los investigadores decidieron asociarse con Nordkorn Saaten GmbH. En 2010 Nordkorn logró comprobar el proceso por vez primera mediante una unidad de demostración móvil -un camión con la unidad montada- en su sede central de Güstrow (Alemania). Los productores de semillas quedaron impresionados con el prototipo, que se mantuvo en marcha durante cientos de horas con una producción de hasta treinta toneladas a la hora. Nordkorn adquirió la planta prototipo en cooperación con el socio tradicional del Instituto, BayWa AG, y ha encargado al FEP la construcción de una segunda unidad a medida. Este sistema único entrará en servicio en Güstrow a finales de junio de 2013. El ulterior desarrollo de la unidad se levará a cabo en conjunción con BayWa, Nordkorn y un fabricante de instalaciones industriales. Se espera que la tecnología mejore y reduzca su tamaño en un futuro.

Los científicos confían en que este tratamiento nuevo llegue a buen puerto y contribuya a que los agricultores demuestren su compromiso con la reducción de la huella de carbono y el empleo de plaguicidas químicos. «Con nuestra unidad podemos realizar una contribución decisiva a esta causa», afirmó el Sr. Rögner. En caso de que el tratamiento con electrones gane partidarios, el FEP podría ofrecer la licencia de comercialización a empresas de construcción de instalaciones industriales.

Además, la labor de promoción de estas actividades del FEP también se realiza a escala internacional. El instituto trata de introducir el proceso por tratamiento con electrones en los mercados chino e indio. «La gran cantidad de semillas producidas allí nos permite aventurar buenos resultados», concluyó el Sr. Rögner.

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Instituto Fraunhofer de Tecnología de Plasma y Radiación de Electrones (FEP)

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