Investigadores suizos logran capturar hasta el 94 % del CO2 con una bacteria común que lo convierte en piedra sin residuos tóxicos

Un nuevo estudio ha demostrado que una bacteria común en el suelo puede transformar dióxido de carbono (CO₂) en piedra caliza de forma sorprendentemente eficiente.

• Bacteria que convierte CO₂ en piedra estable.
• Tecnología limpia y sin residuos tóxicos.
• Aplicable en cemento, acero y construcción.
• Captura de carbono con alta eficiencia.
• Promesa realista para mitigar la crisis climática.

Una bacteria que convierte el CO₂ en piedra: ¿el futuro del cemento sostenible?

En la lucha contra el cambio climático, cada molécula de dióxido de carbono cuenta. Y, en un laboratorio suizo, una bacteria común del suelo podría haber dado con una solución sorprendentemente eficaz: transformar CO₂ en piedra sólida, lista para usarse en la construcción.

Un microbio con habilidades geológicas

La protagonista de este avance es Bacillus megaterium, una bacteria conocida por su uso en biotecnología agrícola y producción de enzimas, pero que guarda un talento menos explorado: precipitar carbonato cálcico de forma natural. Bajo ciertas condiciones, este microbio convierte el CO₂ en calcita, un mineral estable que forma parte del calcio de las rocas sedimentarias.

Lo interesante no es solo que lo haga, sino cómo y con qué eficiencia. En un experimento con niveles de CO₂ presurizado más de 470 veces superiores al ambiente, esta bacteria logró atrapar el 94 % del carbono directamente desde el gas, sin necesidad de urea y evitando subproductos contaminantes como el amoníaco. Un hito significativo en comparación con otras tecnologías de captura de carbono.

Tecnología limpia y sin residuos tóxicos

En lugar de depender de la clásica ureólisis —que genera residuos nitrogenados difíciles de manejar a gran escala— este proceso se basa en una enzima llamada anhidrasa carbónica. Esta molécula convierte el CO₂ en bicarbonato, que luego reacciona con iones de calcio para formar roca, sin dejar atrás compuestos tóxicos. La reacción es incluso compatible con gases residuales ligeramente ácidos, como los de chimeneas industriales.

Esta vía bioquímica directa y limpia representa una ventaja técnica clave: permite reducir emisiones en el mismo lugar donde se generan, como fábricas de cemento o acererías, sin depender de sistemas complejos de transporte o almacenamiento de carbono.

Construcción que captura carbono

El sector del cemento emite cerca del 8 % del CO₂ global, unos 3.000 millones de toneladas al año. La posibilidad de reemplazar parte del cemento tradicional con calcita bacteriana ofrece una vía tangible para reducir esa huella. Además, al tratarse de un material geológicamente estable, no existe riesgo de que el carbono atrapado vuelva a liberarse.

En ensayos realizados en Dinamarca, bloques de hormigón reforzados con este material conservaron su resistencia estructural tras 300 ciclos de congelación y deshielo, con menos del 2 % de pérdida de compresión. Esta durabilidad no es menor: los códigos de edificación actuales premian tanto la resistencia como la baja huella de carbono incorporada.

Legislación que empieza a abrir puertas

Europa y California ya están implementando normativas basadas en el rendimiento, que permiten materiales innovadores siempre que cumplan con estándares de seguridad equivalentes a los convencionales. Esta apertura regulatoria es crucial: durante décadas, los requisitos prescriptivos del cemento Portland han bloqueado alternativas más sostenibles, incluso si eran técnicamente viables.

Bioreactores, minería verde y captura descentralizada

Empresas como Medusoil ya operan biorreactores piloto, inyectando estas bacterias en agregados para producir bloques portantes capaces de capturar carbono. Las cifras iniciales apuntan a una captura de varios kilos de CO₂ por metro cúbico tratado, una escala prometedora para aplicaciones locales y modulares.

Además, universidades como Newcastle están experimentando con ingeniería genética para insertar la enzima anhidrasa carbónica de B. megaterium en otras especies bacterianas, logrando reducciones del 80 % del CO₂ en gases industriales en pruebas de laboratorio.

Incluso los materiales de entrada podrían optimizarse desde el punto de vista ambiental: se está explorando el uso de salmuera de plantas desaladoras, residuos mineros o polvo de hormigón reciclado como fuente de calcio, reduciendo la necesidad de extraer piedra caliza virgen.

Obstáculos técnicos, pero superables

Aunque aún existen desafíos —como mantener condiciones estériles en grandes reactores, regular el pH de forma estable y garantizar una fuente de calcio de bajo impacto—, estos problemas no parecen insalvables si se comparan con el actual proceso industrial, que exige calentar piedra a 1.450 °C en hornos que consumen combustibles fósiles.

Además, los avances en biología sintética y automatización de biorreactores pueden acelerar el desarrollo industrial de esta solución, reduciendo costes y facilitando su adaptación a distintas industrias.

Potencial

El uso de bacterias como Bacillus megaterium para capturar CO₂ y convertirlo en piedra puede desempeñar un papel clave en la transición hacia un modelo constructivo más sostenible. Algunas ideas prácticas con potencial real:

• Sustituir parte del cemento Portland en bloques y prefabricados por calcita bacteriana, reduciendo emisiones sin comprometer resistencia.
• Instalar biorreactores modulares en fábricas con emisiones puntuales, como cerámicas, centrales térmicas o acerías.
• Aprovechar residuos industriales ricos en calcio como materia prima, cerrando ciclos de materiales y reduciendo la presión sobre canteras.
• Fomentar normativas que prioricen el desempeño y no la composición, acelerando la validación de nuevos materiales de construcción sostenibles.
• Impulsar la investigación genética para adaptar estas bacterias a condiciones ambientales estándar, facilitando su uso sin necesidad de presurización ni control estricto del entorno.

Este enfoque no es una solución mágica, pero sí una pieza más del rompecabezas que necesita el planeta. Si se integra con energías renovables, políticas públicas ambiciosas y economía circular, la bioconstrucción con captura activa de carbono podría convertirse en una herramienta poderosa para construir —literalmente— un futuro más habitable.

Más información: Bacillus megaterium favours CO₂ mineralization into CaCO₃ over the ureolytic pathway | Scientific Reports