La innovación científica fue desarrollada en el Laboratorio de Nanomateriales de la Facultad de Química UC que busca aportar a la solución del problema de la contaminación de aguas del país.
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 el Laboratorio de Nanomateriales de la Facultad de Química de la Universidad Católica, 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 Villarica. La innovación científica consiste en utilizar la luz solar para activar los nuevos materiales desarrollados en el laboratorio, los cuales generan compuestos capaces de degradar contaminantes en el agua a través de un proceso llamado fotocatálisis.
En el Laboratorio de Nanomateriales de la Facultad de Química UC analizan muestras de solución modelo de azul de metileno, un residuo común de la industria textil, sin degradar (color azul) y después del proceso de degradación (incolora).
La fotocatálisis posee múltiples ventajas en comparación con otros procesos de oxidación convencionales utilizados para la descontaminación de aguas. Según explica 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 señala 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”, precisa.
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 Medioambiente de los 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”, destaca 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.
Fuente: Universidad Católica
