Los marcos orgánicos covalentes podrían ayudar a capturar y descomponer la contaminación por nitratos de los canales que provocan la proliferación de algas

Investigadores chinos han demostrado que los marcos orgánicos covalentes (COF, sus siglas en inglés) pueden utilizarse para reorganizar las moléculas de agua, aumentando la eficiencia de la reducción de nitratos a amoniaco. Esto podría reducir el consumo energético de la producción de amoniaco y contribuir a solucionar la contaminación del agua.

La síntesis de amoniaco de Haber-Bosch, desarrollada a principios del siglo XX, ha contribuido al crecimiento de la población mundial, pasando de unos 1.600 millones de personas en 1900 a 8.300 millones en la actualidad. La producción mundial actual ronda los 250 millones de toneladas anuales, de las cuales 70% se destina a la producción de fertilizantes. Más recientemente, el amoníaco ha despertado interés como combustible libre de carbono.

Sin embargo, el proceso Haber-Bosch dista mucho de estar libre de carbono: representa entre el 1,3% y el 1,8% de las emisiones globales de carbono debido al hidrógeno, generalmente derivado de combustibles fósiles, y a las condiciones extremas que requiere. Una síntesis electroquímica más ecológica es sumamente deseable. Una complicación adicional derivada del amoníaco es que el fertilizante produce escorrentía de nitratos hacia los cursos de agua, donde altera los ecosistemas e incluso puede perjudicar la salud humana. Por lo tanto, la reducción electroquímica de nitratos a amoníaco ofrece una posible solución integral: remediar el agua contaminada y proporcionar una fuente de amoníaco más respetuosa con el medio ambiente.