El agua es fundamental en el espacio, sobre todo en las misiones espaciales de larga duración planeadas por la NASA, en las que se realizan numerosas tareas agrícolas a bordo. Con una cantidad de aproximadamente 4,5 kg por litro, llevar suficiente H2O a bordo de la nave para regar los cultivos y mantener a los astronautas es caro, ya que cada libra transportada al espacio requiere combustible adicional, lo que genera costos adicionales.
La NASA trabajó con el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del USDA y su socio de investigación Pancopia, Inc., para desarrollar un sistema de reciclaje de agua que les ayudaría a ahorrar dinero y agua en el espacio. Los dos utilizaron un aislado bacteriano llamado Brocadia caroliniensis , que se descubrió en el lodo de estiércol porcino en una granja de Carolina del Norte, para crear un sistema que elimina el amoníaco de las aguas residuales. El proceso, llamado oxidación anaeróbica de amonio (anammox), utiliza un 60% menos de oxígeno, nada de carbono y cuesta solo un tercio del costo de los sistemas convencionales de eliminación biológica de nitrógeno. Anammox también se puede liofilizar para su conservación a largo plazo y reactivación rápida.
El proceso de eliminación del amoníaco implica pasar aguas residuales calentadas a 71 °F a través de un recipiente aireado que contiene anammox y otros materiales. Como resultado, el 95 % de las aguas residuales se reciclan para convertirlas en agua potable, lo que podría reducir la cantidad de agua que la NASA necesita llevar a bordo de la nave.
El sistema de reciclaje de agua de alto rendimiento también puede ser útil en la Tierra. Anammox puede ayudar a los productores ganaderos a gestionar el exceso de nutrientes y las emisiones de los desechos animales, suministrar agua limpia para limpiar los establos, regar los cultivos y proporcionar agua potable purificada para los cerdos.
Matias Vanotti , científico del suelo en el Centro de Investigación de Suelo, Agua y Plantas de las Llanuras Costeras mantenido por ARS en Florence, Carolina del Sur, trabajó con la NASA para aportar valor a nuestra nación a través de la investigación basada en el espacio y el desarrollo de tecnología.
