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Investigador de la UNAM crea método que descontamina aguas residuales con energía solar

La Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) investiga desde hace más de veinte años la manera de purificar aguas residuales del sector industrial mediante un revolucionario método que realiza fotocatálisis con luz solar.

A través de un comunicado, la máxima casa de estudios informó que el proyecto, si bien aun se encuentra en etapa de desarrollo, ya ha mostrado avances importantes en aguas residuales contaminadas con sustancias orgánicas.

Como resultado de años de investigación actualmente es posible disminuir los contaminantes hasta en un 90 por ciento empleando energía solar.

Para llevar a cabo la investigación, Antonio Jiménez González, del Instituto de Energías Renovables (IER), ha trabajado durante cinco años con tres fábricas – una textil y dos farmacéuticas- instaladas en un parque industrial de Morelos logrando reducir los contaminantes que reciben las plantas casi en su totalidad.

Actualmente el investigador trabaja con lotes de 200 litros de agua contaminada, pero el científico espera llegar a procesar volúmenes aun mayores en un futuro, así como bajar los niveles de toxicidad en el agua tratada a un porcentaje mayor.

El método fotocatalítico de la UNAM

La industria mexicana ha ido ganando terreno gradualmente en los último veinte años, sin embargo la regulación de los desechos tóxicos ha llegado tarde a la práctica, generando un grave problema de contaminación en los cuerpos de agua donde se descargan desechos industriales, entre estos el Lerma-Santiago, considerado por especialistas como uno de los afluentes más contaminados de América Latina.

Este método permite que los residuos líquidos tratados cumplan con las normas mexicanas en materia de aguas residuales, que además de implicar un avance científico es también un progreso en regulación ambiental.

El proceso de descontaminación es simple, ecológico y ocurre a nivel molecular. La radiación solar se emplea en conjunto con un material fotocatalítico y una sustancia oxidante que vuelve inestables las moléculas que conforman las sustancias contaminantes, robándoles un electrón y oxidándolas.

El proceso de oxidación ocurre en el interior de las cadenas de átomos de carbono, hidrógeno, de oxígeno y de nitrógeno, entre otros elementos que componen la materia orgánica presente en el agua contaminada. Estos enlaces químicos se rompen en moléculas más pequeñas, tales como el dióxido de carbono, agua, y ácidos minerales que resultan menos tóxicas para el medio ambiente.

Se emplean dos métodos de fotocatálisis, la homogénea, que utiliza sales de hierro, y la heterogénea que se realiza a partir de nanopartículas de dióxido de titanio.

“Los procesos de tratamiento utilizados son la fotocatálisis homogénea, que emplea sales de hierro, y la heterogénea, que utiliza nanopartículas de dióxido de titanio. Aunque diferentes, ambos generan radicales hidroxilo que degradan la materia orgánica”, reiteró.

Si bien, los resultados han sido muy satisfactorios en aguas residuales procedentes de la industria textil, los desechos generados por la industria farmacéutica han resultado más complejos de desintoxicar dado que se componen de importantes cantidades de desechos inorgánicos que resultan imposibles de degradar, indicó el experto.

“Nuestro equipo básico es un reactor fotocatalítico donde manejamos un cierto volumen de agua que puede ser mayor si incrementamos su tamaño. Para ello, debemos agrupar varios de estos reactores en serie-paralelo y crear una planta solar fotocatalítica, que nos permitiría tratar volúmenes más grandes”.

El proyecto aun requiere aumentar su capacidad de tratamiento de aguas para poder tratar mayores volúmenes de cuerpos de agua, así como realizar el trabajo en el interior de las fábricas para que estas puedan reutilizar los líquidos, sin embargo, en un futuro podría ayudar a tratar grandes grandes cantidades de agua contaminada.

Fuente: Sin Embargo