La contaminación del agua por metales pesados, como el plomo y el arsénico, es un problema que viven diversos lugares del mundo. A pesar de ser componentes que se encuentran en la naturaleza, su amenaza radica en que son tóxicos a bajas concentraciones y los organismos vivos los acumulan en la medida que los consumen. Por esto, una vez liberados en ríos y canales en niveles fuera de la norma, el riesgo que corre la población es elevado.
Tal es el peligro que generan estos componentes, que en el último tiempo productos aparentemente inocuos, como el agua embotellada, han sido examinados en su búsqueda, demostrando que su presencia es más común de lo que se imagina. Una situación que mantiene a la comunidad científica ocupada, como es el caso del Centro de Investigación de Polímeros Avanzados, CIPA, quien vio en las conchas de moluscos una potencial solución, creando el “Biomaterial para la remoción de metales CIPA”.
“Hoy para descontaminar aguas con metales pesados el mercado se ofrecen resinas de intercambio iónico, un producto derivado del petróleo. Nosotros quisimos dar una opción renovable, utilizando residuos propios de una industria exportadora en la Región del Biobío: las conchas de moluscos. Es a partir de estas que logramos producir un biomineral con propiedades de intercambio iónico”, señala la doctora en biotecnología a cargo del proyecto, Dariela Nuñez.
Durante dos años trabajaron desarrollando un material compuesto a partir de este biomineral, el que actualmente se encuentra bajo secreto empresarial. El objetivo fue estudiar la capacidad de remoción de este biomineral, utilizando diversos metales pesados, para así capturarlos gracias a su unión electroquímica. Con estos datos, generaron un producto capaz de purificar aguas para que fuesen aptas para el riego o el consumo humano.
Para probar esta tecnología, se realizaron dos pruebas para simular un sistema industrial: el sistema batch, que mantenía este biomaterial suspendido en una solución con una concentración de metales específica; y el de columnas continuas compactas, por el cual fluía esta solución con metales. En ambos casos la purificación tuvo similares resultados a los productos que se comercializan hoy, pero con la ventaja que implica su origen renovable.
Apelando a la economía circular
Este desarrollo tecnológico también logra abordar un problema de la industria acuícola: la destinación y uso de sus residuos. Según la FAO, el 2016 de los 17 millones de toneladas de moluscos, más de 30% correspondieron a desechos. En Chile, entre el 2011 y el 2015 se produjeron más de 800 toneladas de desechos por mortalidad en esta área, según Subpesca, donde gran parte de estos residuos están asociados a sus conchas. Así, ante la necesidad de encontrar soluciones a la contaminación, surge la valorización de estos residuos, apelando a la economía circular.
“En la región existe un tejido productivo que genera una gran cantidad de residuos sólidos, donde muchos de ellos hoy son desechados en canchas de acopio a pesar de que pueden ser aprovechados. Por eso, el principal valor de esta tecnología es que soluciona un problema de contaminación con este tipo de insumo residual. Considerando que la tendencia es que en el futuro la disposición de residuos sólidos sea obligatoria, con el costo que ello implica, esta es una gran alternativa”, rescata Claudio Toro, director ejecutivo de CIPA.
Purificación domiciliaria
Un proyecto de tesis que nació a partir de la generación de esta investigación, fue el desarrollo de un filtro de agua para remoción de metales a nivel domiciliario. A partir de este trabajo, el ahora ingeniero civil en biotecnología de la Universidad San Sebastián, Rodrigo Cáceres, desarrolló en 2018 un plan de negocios financiado por el Gobierno de Chile, el cual hoy postula para conseguir los recursos necesarios para desarrollar la tecnología.
“En nuestro país podemos ver diversas regiones con graves problemas relacionados con el manejo de metales pesados, como lo es el arsénico en Antofagasta”, relata Cáceres, quien inmerso en el análisis, pensó en transferir esta tecnología directamente a los hogares.“Hoy ya no es una opción ser sustentable o cuidar el medio ambiente, porque es tal la situación en la que se encuentra el planeta que hay que hacerlo por obligación. Por eso siento que lo que hacemos podría tener mucho impacto y ayudar a mucha gente”, expresa Cáceres.
El Centro de Investigación en Polímeros Avanzados, CIPA, es una entidad regional que apoya el desarrollo sostenible al impulsar la economía circular, generando nuevos materiales basados en polímeros de origen natural, sintético y reciclado, que agregan valor a la sociedad, al medioambiente y al ecosistema local y nacional.
Fuente: Centro de Investigación en Polímeros Avanzados
