Académicos UC desarrollaron innovación para descontaminar aguas

Descontaminar aguas que contienen sustancias nocivas para la salud y el equilibrio del ecosistema es uno de los mayores desafíos medioambientales que enfrenta nuestro país. Sobre todo, a la luz de la situación de la cuenca del Lago Villarica, que llevó recientemente a las autoridades a declararla “zona saturada”, lo que conduciría a implementar por primera vez en Chile un plan de descontaminación de aguas.

En este sentido, en el Laboratorio de Nanomateriales de la Facultad de Química, el equipo liderado por la Dra. en Química Lorena Barrientos trabaja en desarrollar nuevas tecnologías que podrían ayudar a eliminar contaminantes orgánicos y bacterias presentes en el agua como en el caso del Lago Villarrica.

El equipo desarrolló una innovación que consiste en la utilización de la luz solar para activar materiales desarrollados en el laboratorio, los cuales generan compuestos capaces de degradar contaminantes en el agua a través de un proceso llamado fotocatálisis.

Este último posee múltiples ventajas en comparación con otros procesos de oxidación convencionales utilizados para la descontaminación de aguas.

Según explicó la Dra. Barrientos, la fotocatálisis “no genera contaminación secundaria que en el caso de métodos convencionales puede ser incluso más grave que la existente.

Permite una oxidación rápida que genera cantidades de residuos que son insignificantes, por lo que hace posible la reutilización del agua, y, además, tiende a generar mineralización, lo que significa que genera la reacción y todos los contaminantes se degradan a dióxido de carbono y agua que son moléculas inocuas”.

La científica señaló también que la idea es incorporar este tipo de sistemas de forma complementaria a los ya existentes. “Por ejemplo, luego del uso de procesos convencionales para descontaminación de aguas como la cloración, se podrían realizar los procesos fotocatalíticos en piscinas contenedoras para degradar los contaminantes que genera la cloración”, precisó.

Hasta ahora, el equipo de la Dra. Barrientos ha logrado obtener nanopartículas de dióxido de titanio y plata que permiten alcanzar un 99% de desinfección en 60 minutos de bacterias de Escherichia coli, estando por sobre el valor mínimo establecido (90%) por la Agencia de Protección del Medio Ambiente de Estados Unidos, para denominar a un agente como desinfectante.

El próximo paso es determinar el ciclo de vida del material, al que por ahora han probado darle hasta siete usos. “El material se lava y se vuelve a utilizar incorporándolo al sistema reiteradas veces, independiente de lo que estés degradando, y mantiene prácticamente el mismo porcentaje de efectividad”, destacó la Dra. Barrientos.

Asimismo, para aplicar esta solución fuera del laboratorio se requerirá la colaboración de ingenieros eléctricos, físicos y agrónomos, para diseñar sistemas que contengan un gran volumen de aguas contaminadas, donde la luz active el nuevo material para lograr finalmente la eliminación de los contaminantes.