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Un equipo del Instituto ISIRYM de la Universitat Politècnica de València (UPV), el Instituto de Tecnología Química (ITQ, UPV-CSIC), el Instituto de Plaguicidas y Aguas de la Universitat Jaume I de Castellón (UJI) y la Universidad de Antioquía ha desarrollado un nuevo sistema más eficaz, rápido y barato para la descontaminación de aguas residuales. Basado en el uso combinado de zeolitas y ozono, su uso facilitaría la reutilización de aguas para agricultura.

“La reutilización de aguas es una política que se quiere aplicar a medio y largo plazo dentro de la UE para solventar parte del problema de escasez de este recurso. Las fuentes de contaminación difusa, escorrentías, sistemas de captación sin depurar o depuradas, generan problemas de contaminantes de interés emergentes, como son los fármacos que, si bien tienen una concentración muy pequeña, poseen una elevada actividad metabólica”, explica Javier Navarro, investigador del Instituto Universitario de Seguridad Industrial, Radiofísica y Medioambiental (ISIRYM) de la Universitat Politècnica de València.

Así, la eliminación de residuos de fármacos y de otros fitosanitarios de las aguas tratadas por métodos convencionales, por ejemplo, en estaciones depuradoras municipales, “es un paso necesario para reducir la presencia de estos microcontaminantes en las aguas residuales y que puedan ser reutilizadas con total seguridad para las personas y el medio ambiente”, señala Elena Pitarch, investigadora del Instituto Universitario de Plaguicidas y Aguas de la UJI.

En un reciente estudio, publicado en la revista Science of the Total Environment, el equipo de investigadores ha demostrado que la utilización de zeolitas comerciales, compuestos económicos y de muy bajo impacto ambiental, en combinación con el ozono permite eliminar compuestos farmacéuticos presentes en aguas residuales. Y lo hace además de forma más rápida y eficaz.

“Este sistema combina tecnologías ya existentes en los procesos de tratamiento de aguas, pero hace uso de catalizadores que aceleran y mejoran el tratamiento. Con nuestro método es posible eliminar el 90% de los fármacos presentes en unos diez minutos. En ausencia de la zeolita como catalizador, este tiempo se incrementa hasta 25 minutos, lo cual demuestra que la ozonización catalítica es una alternativa que mejoraría el rendimiento económico de la ozonización”, señala Antonio Chica, del Instituto de Tecnología Química, centro mixto de la UPV y el CSIC.

Escalable a plantas depuradoras

Los ensayos se realizaron en aguas reales lo que garantiza la aplicabilidad de la metodología en situación de operación real. Además, la tecnología existente es escalable, con lo que es posible aplicarla en estaciones depuradoras actuales, facilitando así el tratamiento de elevados caudales de agua y su reutilización posterior.

“La utilización de zeolitas junto al proceso de ozonización supone tener un sistema eficiente de oxidación (eliminación) de microcontaminantes escalable a plantas depuradoras actuales y la utilización de una tecnología que no supone un riesgo ambiental posterior. El ozono se descompone en oxígeno y otros compuestos como agua oxigenada mientras que las zeolitas son sustancias inorgánicas que ya se encuentran en la naturaleza y no generan otras sustancias tóxicas o peligrosas. Además, el catalizador, la zeolita, es económico y relativamente fácil de modificar para aplicaciones más específicas”, concluye Ricardo Torres Palma del Grupo de Investigación en Remediación Ambiental y Biocatálisis de la Universidad de Antioquía.

Referencia:

Prada-Vásquez MA, Simarro-Gimeno C, Vidal-Barreiro I, Cardona-Gallo SA, Pitarch E, Hernández F, Torres-Palma RA, Chica A, Navarro-Laboulais J. Application of catalytic ozonation using Y zeolite in the elimination of pharmaceuticals in effluents from municipal wastewater treatment plants. Sci Total Environ. 2024 May 15;925:171625. doi: 10.1016/j.scitotenv.2024.171625. Epub 2024 Mar 11. PMID: 38467258.