Cultivo de microalgas en una zona de alta irradancia

Resumen

Las microalgas son consideradas una fuente alternativa de productos de alto valor añadido (carotenoides, omega-3, DHA), son utilizadas en alimentación animal y humana, en el sector cosmético y farmacéutico así como en la industria química, pudiendo además ser substrato para la producción de biocombustibles o usadas en tareas de biorremediación o depuración de efluentes. La luz es el principal substrato para la producción de microalgas. Regiones con alta irradiancia y temperaturas moderadas a lo largo de todo el año son, por lo tanto, consideradas idóneas para la producción de biomasa de microalgas. Sin embargo, la fotosíntesis no es un proceso perfecto, y las bajas eficiencias fotosintéticas alcanzadas en cultivos en el exterior, especialmente bajo condiciones de alta irradiancia, limitan el desarrollo de sistemas de producción de microalgas a escala comercial. Por tanto, debido a que el exceso de luz reduce la eficiencia fotosintética en el exterior, se requiere un mayor conocimiento sobre el efecto de la foto-saturación en el proceso fotosintético con objeto de mejorar la productividad de los cultivos. En este sentido, experimentos a nivel de laboratorio donde pueden simularse condiciones reales de irradiancia, a la vez que se mantienen el resto de parámetros operacionales en sus valores óptimos, proporcionan una mejor comprensión sobre el cultivo de microalgas. En esta Tesis se simulan condiciones de irradiancia propias del periodo estival, así como del invierno, en la región de Huelva, zona geográfica de alta irradiancia anual. Se evalúan diferentes estrategias para minimizar y/o evitar los efectos de la foto-saturación y de la fotoinhibición y se discute la producción de biomasa de la microalga Chlorella sorokiniana en el lugar geográfico de estudio. Los resultados obtenidos ponen en valor el potencial de dicha microalga para ser producida en una región de alta irradiancia como Huelva (Andalucía, España) para la obtención de biomasa y de moléculas de valor añadido –luteína-, confirmando además el positivo efecto de la dilución de la luz incidente sobre la eficiencia fotosintética.