/ domingo 19 de abril de 2020

Sistema de tratamiento de agua, esperanza para limpiar el río Lerma

Investigadoras de la Universidad Autónoma Metropolitana plantean la utilización de un sistema de oxidación molecular

"Utilizar un sistema de oxidación molecular y tratadoras de agua para evitar que lleguen los desechos industriales y contaminación doméstica al río Lerma es la mejor estrategia para que recupere su calidad del agua y con ello se regeneren los ecosistemas que están alrededor.

Para los desechos químicos de la industria, la propuesta es utilizar el sistema de oxidación molecular que elimine elementos químicos utilizados en el teñido de telas, fármacos y herbicidas, su eficiencia es de un 99% durante los estudios de laboratorio.

Este sistema que utiliza grafito, grafeno y agua oxigenada es un proyecto de investigación que inició hace tres años en la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) Unidad Lerma por parte de Anne Laure Sabine Bussy y Violeta Lugo, quienes demostraron su eficacia en el laboratorio, pero hace falta tramitar la patente para poder establecer la estrategia de llevar el invento a la industria del valle de Toluca.

El grafito es un mineral de carbono y buen conductor de electricidad, mientras que el grafeno es un cristal de carbono con átomos organizados de manera hexagonal; el peróxido de hidrógeno o agua oxigenada es un líquido altamente polar, estos elementos ayudan a desintegrar las moléculas no orgánicas.

Junto con el doctor Yuri Reyes Mercado, jefe del departamento de Recursos de la Tierra, las investigadoras agregaron recientemente el grafeno al sistema, que es una sábana de carbonos, la cual es muy eficiente como conductora, pues los electrones fluyen como si no hubiera nada.

“Una de las grandes ventajas del sistema es que no utiliza electricidad, pero es muy eficaz para destruir las moléculas de compuestos, principalmente químicos para teñir telas como la mezclilla, de los fármacos el paracetamol, así como antibióticos, hormonas, analgésicos, además de herbicidas que utilizan para quitar la malesa de cultivos, el cual uno de sus componentes es el diésel, un miligramo de ese hidrocarburo puede contaminar hasta un litro de agua”, señaló Violeta Lugo, especialista en ingeniería química y maestra en ciencias ambientales.

Consideró que es fundamental tratar estos residuos antes que lleguen al río, porque este tiene sus ecosistemas y sus formas de autolimpiarse, por ello la clave es dejar de contaminar.

LO QUE FALTA

El proyecto lo comenzaron hace tres años y se necesitarán al menos otros tres más para que pueda llegar a las empresas, sobre todo por el proceso de las patentes en la parte científica y después la hidrodinámica del aparato, porque una cosa es que funcione en el laboratorio y la otra a nivel industrial.

Agregó que la parte científica ofrece la oportunidad de regresar el río Lerma a lo que fue hace muchos años, en este caso es un sistema muy barato y eficiente, pero es una realidad que hace falta la política pública y llegar con más facilidad a las industrias y que estas estén receptivas.

Abundó que México está muy atrasado en el tema de legislación y organización política, en países desarrollados existe un administrador de la ciudad, que conoce de todas estas técnicas y es independiente de los cargos de elección popular.

“Cualquier persona que llega al cargo por elecciones está obligada a trabar con él para mejorar en todos los temas, así que el bienestar de la sociedad está asegurada, pero en México eso no existe, no obstante, al final creo es un problema cultural”, dijo.

CONTAMINACIÓN DOMÉSTICA

El río Lerma es una alcantarilla, así lo calificó Anne Laure Sabine Bussy, investigadora del Departamento de Recursos de la Tierra de la Universidad Autónoma Metropolitana, también resaltó que si bien la contaminación industrial es alta, la doméstica es mayor.

La especialista comenzó sus estudios con los metales, sin embargo, después se enfocó a los compuestos orgánicos, que la llevó a detectar que la mayor contaminación del río es orgánica y doméstica que industrial, al menos en la zona del valle de Toluca, particularmente en la presa José Antonio Alzate en Tlachaloya, aunque en otras partes del curso del río, los contaminantes se diversifican.

“Las industrias que desechaban metales la mayoría ya se fueron, es por eso que quedan contaminantes pero son más orgánicos, entre los desechos industriales hay algunas moléculas que no son biodegradables, como es el caso de los colorantes, medicamentos, en este caso la doctora Violeta Lugo está buscando métodos para eliminarlas, es de lo más reciente que estamos haciendo y esperemos pronto proponerlos a los industriales, para que antes de descargar sus aguas y desechos los traten”, indicó.

Detalló que un trabajo reciente con alumnos sobre el río (2014) consistió en dejar agua (en un principio negra) en tinas, después de 15 días sin hacer nada cambió a un color verde que denotaba la presencia de algas, por lo tanto la solución es simplemente dejarle de echar contaminantes, al hacer eso el río solo se va a limpiar, además ayuda que está a cielo abierto porque al estar cerrado sería peor.

El río termina en el lago de Chapala, Jalisco, donde su agua se utiliza para consumo humano, pero en su trayecto hay también otros puntos donde está muy contaminado, como en Salamaca, Guanajuato.

“La naturaleza tiene un enorme poder de regeneración, una gran capacidad de autolimpieza, pero si le echamos demasiados contaminantes se satura, no hay oxígeno en el agua, es por eso que percibimos el olor de ácido sulfídrico, amoniaco, incluso se huele el trabajo de las bacterias pero anaerobias, es por eso que huele mal.

Sin embargo, hay algunos colegas que en su momento propusieron matar las bacterias (patógenos y coliformes) para evitar infecciones, pero no es lo adecuado porque hay otras que sí trabajan y están limpiando, se ve con las burbujas en la superficie del agua”, precisó.

Y más allá de mitos sobre el río Lerma, para Anne Laure son ideas viejas, sobre todo con la presencia de metales pesados, en algún momento se habló mucho de empresas cromadoras, curtidoras, no obstante, ve con agrado que la industria ha evolucionado mucho, como ejemplo puso el hecho que ya no se fabrican los autos en el valle de Toluca y sólo se ensamblan.

“Pero tenemos que ver las que quedaron, me parece que hay una de pegamentos, comidas, farmacéuticas, las cuales generan moléculas inorgánicas y con problemas para ser degradadas debido a que son sintéticas, las bacterias no pueden contra eso, por eso las empresas tienen que eliminarlas antes que se mezclen y lleguen al río”, indicó.

LOS SEDIMENTOS A LO LARGO DEL RÍO

La importancia de realizar un mega estudio es crucial porque el sedimento (fondo del río) por definición es muy heterogéneo, ya que se puede encontrar una zona con mucho metal y al lado ninguna presencia, incluso se puede sacar un estudio con mucha presencia de metales, se deja pasar el tiempo y al volverlo a hacer la cantidad disminuye.

“Es una realidad que el río tiene presencia de metales, pero desde mi punto de vista personal no es el problema más grave, son las descargas domésticas y que tampoco es un inconveniente tan técnico, ya lo vimos, en 15 días se limpió el agua en nuestro estudio de laboratorio”, manifestó la investigadora que lleva trabajando para la UAM 15 años.

Refirió que la presa Alzate era muy útil, funcionaba como un mega sedimentador, explicó que el agua entraba a la presa muy sucia pero como la velocidad de la corriente disminuía, había más espacio y lo negro se iba al fondo, al final el agua salía de la presa con mejor calidad, pero eso ya quedó también en el pasado.

TRATAR LOS DESECHOS

Anne Laure sugiere que la alternativa para impedir que la contaminación doméstica llegue al río es tener plantas de tratamiento de aguas en industrias, mientras que los pueblos deben contar con su planta eficiente para recibir los desechos de la población en general.

La especialista también descartó que exista una alta presencia de metales pesados porque en el río todo se mueve, al inicio es un canal de dos metros de profundidad, el agua fluye y con ello los metales y al final son muy pocos y los que se quedan se van a los sedimentos para quedar atrapados.

“En el río Lerma la vida es microbiológica, así que la solución es proponer a los industriales tratamientos adaptados a su giro y procesos, cuando eso se realice volverá la vida con organismos más grandes como peces, aunque en algunos puntos será necesario quitar los sedimentos”, externó.

Vislumbró que en 5 o 10 años el río será muy diferente o tal vez se mantenga igual, lo importante es que alguien tome las decisiones adecuadas, como para realizar una red de alcantarilla donde la gente deseche las aguas negras que llegarán a plantas de tratamiento especiales.

"Utilizar un sistema de oxidación molecular y tratadoras de agua para evitar que lleguen los desechos industriales y contaminación doméstica al río Lerma es la mejor estrategia para que recupere su calidad del agua y con ello se regeneren los ecosistemas que están alrededor.

Para los desechos químicos de la industria, la propuesta es utilizar el sistema de oxidación molecular que elimine elementos químicos utilizados en el teñido de telas, fármacos y herbicidas, su eficiencia es de un 99% durante los estudios de laboratorio.

Este sistema que utiliza grafito, grafeno y agua oxigenada es un proyecto de investigación que inició hace tres años en la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) Unidad Lerma por parte de Anne Laure Sabine Bussy y Violeta Lugo, quienes demostraron su eficacia en el laboratorio, pero hace falta tramitar la patente para poder establecer la estrategia de llevar el invento a la industria del valle de Toluca.

El grafito es un mineral de carbono y buen conductor de electricidad, mientras que el grafeno es un cristal de carbono con átomos organizados de manera hexagonal; el peróxido de hidrógeno o agua oxigenada es un líquido altamente polar, estos elementos ayudan a desintegrar las moléculas no orgánicas.

Junto con el doctor Yuri Reyes Mercado, jefe del departamento de Recursos de la Tierra, las investigadoras agregaron recientemente el grafeno al sistema, que es una sábana de carbonos, la cual es muy eficiente como conductora, pues los electrones fluyen como si no hubiera nada.

“Una de las grandes ventajas del sistema es que no utiliza electricidad, pero es muy eficaz para destruir las moléculas de compuestos, principalmente químicos para teñir telas como la mezclilla, de los fármacos el paracetamol, así como antibióticos, hormonas, analgésicos, además de herbicidas que utilizan para quitar la malesa de cultivos, el cual uno de sus componentes es el diésel, un miligramo de ese hidrocarburo puede contaminar hasta un litro de agua”, señaló Violeta Lugo, especialista en ingeniería química y maestra en ciencias ambientales.

Consideró que es fundamental tratar estos residuos antes que lleguen al río, porque este tiene sus ecosistemas y sus formas de autolimpiarse, por ello la clave es dejar de contaminar.

LO QUE FALTA

El proyecto lo comenzaron hace tres años y se necesitarán al menos otros tres más para que pueda llegar a las empresas, sobre todo por el proceso de las patentes en la parte científica y después la hidrodinámica del aparato, porque una cosa es que funcione en el laboratorio y la otra a nivel industrial.

Agregó que la parte científica ofrece la oportunidad de regresar el río Lerma a lo que fue hace muchos años, en este caso es un sistema muy barato y eficiente, pero es una realidad que hace falta la política pública y llegar con más facilidad a las industrias y que estas estén receptivas.

Abundó que México está muy atrasado en el tema de legislación y organización política, en países desarrollados existe un administrador de la ciudad, que conoce de todas estas técnicas y es independiente de los cargos de elección popular.

“Cualquier persona que llega al cargo por elecciones está obligada a trabar con él para mejorar en todos los temas, así que el bienestar de la sociedad está asegurada, pero en México eso no existe, no obstante, al final creo es un problema cultural”, dijo.

CONTAMINACIÓN DOMÉSTICA

El río Lerma es una alcantarilla, así lo calificó Anne Laure Sabine Bussy, investigadora del Departamento de Recursos de la Tierra de la Universidad Autónoma Metropolitana, también resaltó que si bien la contaminación industrial es alta, la doméstica es mayor.

La especialista comenzó sus estudios con los metales, sin embargo, después se enfocó a los compuestos orgánicos, que la llevó a detectar que la mayor contaminación del río es orgánica y doméstica que industrial, al menos en la zona del valle de Toluca, particularmente en la presa José Antonio Alzate en Tlachaloya, aunque en otras partes del curso del río, los contaminantes se diversifican.

“Las industrias que desechaban metales la mayoría ya se fueron, es por eso que quedan contaminantes pero son más orgánicos, entre los desechos industriales hay algunas moléculas que no son biodegradables, como es el caso de los colorantes, medicamentos, en este caso la doctora Violeta Lugo está buscando métodos para eliminarlas, es de lo más reciente que estamos haciendo y esperemos pronto proponerlos a los industriales, para que antes de descargar sus aguas y desechos los traten”, indicó.

Detalló que un trabajo reciente con alumnos sobre el río (2014) consistió en dejar agua (en un principio negra) en tinas, después de 15 días sin hacer nada cambió a un color verde que denotaba la presencia de algas, por lo tanto la solución es simplemente dejarle de echar contaminantes, al hacer eso el río solo se va a limpiar, además ayuda que está a cielo abierto porque al estar cerrado sería peor.

El río termina en el lago de Chapala, Jalisco, donde su agua se utiliza para consumo humano, pero en su trayecto hay también otros puntos donde está muy contaminado, como en Salamaca, Guanajuato.

“La naturaleza tiene un enorme poder de regeneración, una gran capacidad de autolimpieza, pero si le echamos demasiados contaminantes se satura, no hay oxígeno en el agua, es por eso que percibimos el olor de ácido sulfídrico, amoniaco, incluso se huele el trabajo de las bacterias pero anaerobias, es por eso que huele mal.

Sin embargo, hay algunos colegas que en su momento propusieron matar las bacterias (patógenos y coliformes) para evitar infecciones, pero no es lo adecuado porque hay otras que sí trabajan y están limpiando, se ve con las burbujas en la superficie del agua”, precisó.

Y más allá de mitos sobre el río Lerma, para Anne Laure son ideas viejas, sobre todo con la presencia de metales pesados, en algún momento se habló mucho de empresas cromadoras, curtidoras, no obstante, ve con agrado que la industria ha evolucionado mucho, como ejemplo puso el hecho que ya no se fabrican los autos en el valle de Toluca y sólo se ensamblan.

“Pero tenemos que ver las que quedaron, me parece que hay una de pegamentos, comidas, farmacéuticas, las cuales generan moléculas inorgánicas y con problemas para ser degradadas debido a que son sintéticas, las bacterias no pueden contra eso, por eso las empresas tienen que eliminarlas antes que se mezclen y lleguen al río”, indicó.

LOS SEDIMENTOS A LO LARGO DEL RÍO

La importancia de realizar un mega estudio es crucial porque el sedimento (fondo del río) por definición es muy heterogéneo, ya que se puede encontrar una zona con mucho metal y al lado ninguna presencia, incluso se puede sacar un estudio con mucha presencia de metales, se deja pasar el tiempo y al volverlo a hacer la cantidad disminuye.

“Es una realidad que el río tiene presencia de metales, pero desde mi punto de vista personal no es el problema más grave, son las descargas domésticas y que tampoco es un inconveniente tan técnico, ya lo vimos, en 15 días se limpió el agua en nuestro estudio de laboratorio”, manifestó la investigadora que lleva trabajando para la UAM 15 años.

Refirió que la presa Alzate era muy útil, funcionaba como un mega sedimentador, explicó que el agua entraba a la presa muy sucia pero como la velocidad de la corriente disminuía, había más espacio y lo negro se iba al fondo, al final el agua salía de la presa con mejor calidad, pero eso ya quedó también en el pasado.

TRATAR LOS DESECHOS

Anne Laure sugiere que la alternativa para impedir que la contaminación doméstica llegue al río es tener plantas de tratamiento de aguas en industrias, mientras que los pueblos deben contar con su planta eficiente para recibir los desechos de la población en general.

La especialista también descartó que exista una alta presencia de metales pesados porque en el río todo se mueve, al inicio es un canal de dos metros de profundidad, el agua fluye y con ello los metales y al final son muy pocos y los que se quedan se van a los sedimentos para quedar atrapados.

“En el río Lerma la vida es microbiológica, así que la solución es proponer a los industriales tratamientos adaptados a su giro y procesos, cuando eso se realice volverá la vida con organismos más grandes como peces, aunque en algunos puntos será necesario quitar los sedimentos”, externó.

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