Arbres líquids: com aquesta tecnologia amb microalgues vol netejar l'aire de les ciutats

A moltes ciutats europees, l'aire cada cop s'embruta més mentre l'espai per plantar arbres es redueix. Voreres estretes, carrers completament asfaltats i sòls degradats compliquen que la vegetació tradicional arreli, just quan més falta fan zones verdes per rebaixar la contaminació.

En aquest escenari comencen a aparèixer solucions una mica peculiars, com els anomenats “arbres líquids” basats en microalgues. No són arbres en sentit estricte, però funcionen com a petits pulmons urbans allà on no es pot obrir un escocell: absorbeixen diòxid de carboni, alliberen oxigen i, de passada, s'integren com a mobiliari en places i cantons molt transitats.

Què és un arbre líquid i d'on surt la idea

El concepte d'arbre líquid s'ha fet conegut gràcies a LIQUID 3, un fotobioreactor desenvolupat a Belgrad. El projecte va néixer el 2021 a l'Institut de Recerca Multidisciplinar de la Universitat de Belgrad, amb el suport del Programa de les Nacions Unides per al Desenvolupament (PNUD), com a resposta a la mala qualitat de l'aire a la capital sèrbia.

Sèrbia és un cas cridaner: al voltant del 59% de la població viu en àrees urbanes on la combinació de trànsit, calefaccions i centrals de carbó dispara els nivells de partícules i gasos contaminants. A molts punts d'aquestes ciutats no hi ha sòl disponible ni condicions adequades per plantar arbrat, així que els investigadors van optar per una via diferent: portar la fotosíntesi a l'asfalt sense necessitat d'arrels.

LIQUID 3 es presenta com un mòdul transparent ple d'aigua i microalgues unicel·lulars locals. A simple vista sembla un tanc il·luminat instal·lat al mig del carrer, però el seu interior acull una mena de cultiu verd que funciona com a filtre biològic de l'aire. La idea és replicar, en format compacte, part del que faria una petita zona verda en un entorn on el ciment s'ha imposat del tot.

El primer prototip funcional es va col·locar a la carrer Makedonska, al centre de Belgrad, davant de l'Ajuntament de Stari Grad. Des d'aleshores s'ha convertit en un banc de proves per estudiar quant pot ajudar aquesta tecnologia a reduir la contaminació en punts crítics de la ciutat i quin marge de millora té de cara a la seva expansió per Sèrbia i altres països europeus.

Com funciona: microalgues, fotosíntesi i un tanc de 600 litres

Al cor de l'arbre líquid es troba un tanc transparent que inclou uns 600 litres d'aigua amb microalgues procedents d'estanys locals. Aquestes microalgues fan fotosíntesi de manera contínua: absorbeixen diòxid de carboni de l'aire mitjançant un sistema de bombament i, gràcies a la llum solar, generen oxigen que s'allibera novament a l'entorn.

La clau és la seva estructura biològica. En un arbre convencional només les fulles participen activament a la fotosíntesi, mentre que a les microalgues tot l'organisme està implicat en el procés. Això es tradueix en una superfície activa més gran per unitat de volum i, per tant, en una capacitat superior per capturar CO₂ en espais petits.

Els desenvolupadors del projecte i el mateix PNUD assenyalen que aquestes microalgues poden ser entre 10 i 50 vegades més eficaces que la vegetació tradicional a la captura de diòxid de carboni, sempre que el sistema es mantingui en condicions òptimes. En xifres aproximades, un mòdul de LIQUID 3 podria equiparar la funció de dos arbres d?uns deu anys o d?uns 200 metres quadrats de gespa en termes de purificació de laire.

El dispositiu està dissenyat com un sistema tancat i controlat: l'aigua es mou per evitar que les algues se sedimenten, s'ajusten els nutrients segons el seu creixement i se'n monitoritza el funcionament perquè la fotosíntesi es mantingui estable. Això permet operar fins i tot en zones molt contaminades on una planta normal difícilment sobreviuria a llarg termini.

A més de capturar CO₂, des del web promocional de LIQUID 3 i diferents comunicacions tècniques s'assegura que el fotobioreactor ajuda a eliminar partícules fines (PM), metalls pesants i altres contaminants presents a l'aire urbà. Aquesta capacitat d'actuar sobre diversos tipus de substàncies és alhora un dels arguments que s'utilitzen per justificar la seva instal·lació en punts amb alta càrrega de trànsit o episodis puntuals de contaminació intensa.

Mobiliari urbà i energia solar: no només neteja l'aire

LIQUID 3 no es concep exclusivament com un aparell tècnic amagat en una cantonada. L'equip de Belgrad ho ha plantejat com un element de mobiliari urbà multifuncional, de manera que les persones puguin interactuar amb ell en el seu dia a dia i no ho percebin únicament com un “artefacte científic”.

El mòdul incorpora un banc públic integrat, de manera que es converteix en un lloc per seure al mig de la ciutat. També acull ports USB per carregar telèfons mòbils i altres dispositius, cosa que el torna especialment atractiu en espais de pas o zones d'espera, com ara places o eixos comercials.

Per reduir el seu impacte energètic, el sistema compta amb panells solars que subministren l'electricitat necessària tant per al bombament de l'aigua com per a la il·luminació. Els llums LED integrats permeten que el dispositiu sigui visible a la nit i milloren la seguretat de l'entorn immediat mentre segueixen mostrant l'interior verd del tanc com a recordatori de la seva funció ambiental.

Aquesta combinació de tecnologia ambiental i ús quotidià de lespai públic cerca facilitar l'acceptació ciutadana. No es tracta només de netejar l'aire, sinó oferir un objecte útil i reconeixible que formi part del paisatge urbà, cosa que també pot ajudar a generar consciència sobre els problemes de contaminació i la necessitat de solucions alternatives.

De cara a la seva possible implantació a altres ciutats europees, un dels atractius del model és que es pot adaptar a diferents tipus d'entorns urbans: des de places dures i carrers sense escocells fins a patis de col·legis, estacions de transport, hospitals o punts amb gran afluència de vianants on es vol millorar la qualitat de l'aire en un radi limitat.

Manteniment, biomassa i economia circular

Un dels aspectes diferencials dels arbres líquids davant d'un arbre real és que requereixen un manteniment tècnic periòdic. Segons la informació facilitada per l'Institut de Recerca Multidisciplinar de Belgrad, aproximadament cada mes i mig es fa una intervenció programada sobre el sistema.

Durant aquestes tasques, es retira la biomassa generada pel creixement de les microalgues. Aquesta massa vegetal no es rebutja sense més ni més: pot aprofitar-se com biofertilitzant per a usos agrícoles, tancant així un petit cicle d'economia circular. D'aquesta manera, una part del carboni capturat a la ciutat acaba sent tornat al sòl en forma de nutrients per a cultius.

Després de l'extracció de la biomassa, es reposa l'aigua i s'ajusten els minerals i els nutrients necessaris perquè les microalgues segueixin creixent en condicions adequades. Amb aquest procediment, el sistema està pensat per operar de manera indefinida, sempre que es mantingui el calendari de revisions i es garanteixi el subministrament energètic a través dels panells solars o, si escau, de la xarxa elèctrica.

El disseny modular del dispositiu facilita que es pugui replicar a diferents punts d'una mateixa ciutat o exportar a altres localitats, amb la idea de crear una xarxa de petites unitats que actuïn sobre zones concretes. Cada mòdul cobreix una àrea relativament reduïda, però sumats podrien contribuir a rebaixar la càrrega de contaminació a barris especialment afectats.

Aquest manteniment periòdic també implica comptar amb equips formats i un mínim d'infraestructura logística, cosa que a països europeus amb serveis municipals consolidats es pot assumir amb més facilitat que en contextos on els recursos tècnics són limitats.

Avantatges i límits: què poden aportar a ciutats d'Espanya i d'Europa

Els impulsors de LIQUID 3 insisteixen que els arbres líquids no pretenen substituir els boscos ni l'arbrat urbà tradicional. El seu objectiu és cobrir buits molt concrets del teixit urbà: cantonades sense terra, places completament pavimentades, entorns d'infraestructures on un arbre no es podria desenvolupar per manca d'espai o per la presència de serveis soterrats.

En aquest tipus de llocs, la possibilitat d'instal·lar un sistema que capturi CO₂, generi oxigen i millori parcialment la qualitat de l'aire resulta especialment atractiva. Ciutats europees amb episodis freqüents de contaminació, o amb problemes de calor i manca d'ombra, ja estudien fórmules per complementar l'arbrat amb solucions tecnològiques puntuals.

A Espanya, per exemple, el debat s'ha obert amb força a zones afectades per intrusions de pols sahariana i calima, com Almeria. Allí, la combinació de forta radiació solar, escassetat de precipitacions i episodis recurrents de pols en suspensió complica la renovació natural de l'aire. En determinats punts urbans, l'arbrat no sempre es pot implantar o créixer en condicions, cosa que ha portat a plantejar dispositius basats en microalgues com a eina complementària durant els pics de contaminació.

També s'han començat a veure instal·lacions d'arbres líquids en municipis espanyols com Pozuelo de Alarcón, on aquests sistemes es proven en carrers i places molt transitades per avaluar la seva utilitat real com a filtre localitzat. L'enfocament és similar al de Belgrad: actuar on domina l'asfalt i l'espai per a arrels és pràcticament inexistent.

Alhora, les autoritats i experts recorden que la base de qualsevol estratègia continua sent ampliar i cuidar l'arbrat, reduir les emissions en origen i repensar el disseny urbà per deixar lloc a la vegetació. Els fotobioreactors es plantegen com una peça més del puzle, útil en casos molt específics però incapaç de reemplaçar per si sola la complexitat d'un ecosistema urbà ben arbrat.

Costos, crítiques i dubtes sobre el seu desplegament massiu

Més enllà del seu atractiu tecnològic, els arbres líquids arriben acompanyats d'un bon nombre d'interrogants. El primer té a veure amb els diners: la instal·lació d'un mòdul d'aquest tipus, amb tanc, sistemes de bombament, panells solars i il·luminació, és clarament més cara que plantar un o més arbres en un escocell convencional.

A això se suma el cost de manteniment periòdic, que exigeix ​​personal especialitzat i una logística que no tots els municipis estan disposats o poden assumir. Davant d'un arbre que, un cop arrelat, requereix podes i regs puntuals, aquests sistemes necessiten revisions tècniques regulars per continuar funcionant de manera eficaç.

Una altra de les crítiques que es repeteix en anàlisis arquitectòniques i estudis independents és el balanç climàtic de la fabricació. La construcció dels mòduls, amb materials industrials i components electrònics, genera una empremta de carboni inicial que, segons algunes estimacions, podria trigar més d'una dècada a compensar-se amb la captura de CO₂ que fan les microalgues durant la seva vida útil.

Organismes com el PNUD i el propi equip de Belgrad reconeixen aquestes limitacions i parlen del projecte com una solució experimental i complementària. De fet, subratllen que l'objectiu no és crear un “bosc artificial” que substitueixi la natura, sinó oferir un recurs addicional mentre s'avança en mesures més estructurals per millorar l'aire i reduir la dependència de combustibles fòssils.

Tot i els dubtes, l'interès internacional es manté. S'estudia la possibilitat d'ampliar la xarxa de dispositius a altres ciutats sèrbies i europees, i s'exploren aplicacions en entorns com ara centres educatius, hospitals o estacions de transport, on es concentren moltes persones i qualsevol millora en la qualitat de l'aire pot tenir un impacte directe en la salut quotidiana.

En conjunt, els arbres líquids representen un senyal de fins a quin punt la urbanització i la contaminació han tensionat la relació entre ciutat i natura. No resolen per si sols el problema de l'aire brut ni poden oferir l'ombra, la biodiversitat i el confort climàtic d'un arbrat sa, però sí que aporten una eina addicional allà on el ciment no deixa espai per a res més. La qüestió que queda sobre la taula a Espanya ia la resta d'Europa és com integrar aquest tipus de solucions tecnològiques sense perdre de vista l'objectiu principal: recuperar ciutats on els arbres de debò segueixin tenint lloc.