Científicos crean tecnología para descontaminar aguas usando luz solar

Diego Guzmán De la Cerda, del Centro de Nanotecnología Aplicada U. Mayor, colaboró en el desarrollo de nanotubos elaborados con tecnología quantum dot, los cuales son capaces de eliminar el 100% de los contaminantes orgánicos en aguas grises. La solución tiene el potencial de ayudar a aliviar la creciente escasez hídrica, mediante la remediación y reciclaje de aguas usadas tanto para actividades domésticas como industriales.

El tratamiento eficaz del agua, que se usa tanto en los hogares como en los procesos productivos, surge como una posible solución a la crisis hídrica que en la actualidad afecta al mundo entero.

Uno de los desafíos técnicos con los que batallan los científicos para aumentar el tratamiento y reciclaje de agua es crear nuevos catalizadores que permitan remover los contaminantes orgánicos con mayor facilidad.

Diego Guzmán De la Cerda, es doctor en Química y académico del Centro de Natotecnología Aplicada (CNAP) de la U. Mayor, y desde hace algún tiempo está dedicado a trabajar con pequeñas partículas llamadas quantum dots, cuyas propiedades fotoelectrónicas permiten generar nanomateriales con diversas aplicaciones tecnológicas.

Así, junto a un grupo de académicos de diversas universidades chilenas, trabajó en nuevos nanocompósitos con nanotubos de titanio cuyos componentes son capaces de captar la energía solar, usándola para acelerar el proceso de degradación de los contaminantes orgánicos en aguas residuales.

El científico explica que se usaron dos materiales semiconductores, titanatos en su forma de nanotubos y quantum dots, los que al trabajar juntos oxidan los contaminantes en el agua a través de procesos que aprovechan la luz del sol.

El trabajo, publicado en el Journal of Environmental Chemical Engineering, “logró casi el 100% de la remoción de los contaminantes orgánicos y la presencia del quantum dot ayudó a aumentar la velocidad del proceso entre 4 y 5 veces”.

Foto: Los quantum dots son nanopartículas semiconductoras.

“Lo que está ocurriendo es un proceso de fotocatálisis para degradar diferentes contaminantes orgánicos. Esto se hizo en escala de laboratorio, con cantidades menores a 25 ml, lo que es necesario para poder avanzar a volúmenes más grandes”, detalla el científico, quien agrega que el proceso tiene la ventaja de ser amigable con el medio ambiente, ya que además de aprovechar la energía de la luz solar en lugar de otras fuentes de energía, como la electricidad, usa compuestos sintetizados en agua, evitando así que haya contaminación cruzada con otros solventes, y puede ser reutilizado hasta 5 veces.

El académico indica que la idea es “aplicar esta tecnología en procesos industriales. Por ejemplo, en empresas de aceite de oliva, que en el norte del país generan una cantidad importante de residuos acuosos con compuestos desechados de la agricultura de la aceituna (orujo y alperujo)”.

La solución tiene el potencial también para facilitar el proceso de descontaminación de aguas usadas en actividades domésticas, como el lavaplatos o la lavadora.

“Actualmente las aguas residuales se pierden y no se pueden usar para los animales o el ser humano. Además, las aguas quedan con los contaminantes y pueden ser un caldo de cultivo de enfermedades”, cierra diciendo el académico.

Foto: Nanotubos de titanio.