Innovación: Avance contra el arsénico

Avance contra el arsénico: perfeccionan sistema para purificar hasta 20 mil litros de agua por día.

El sistema desarrollado consiste en una planta modular para la remoción de arsénico del agua de consumo basada en la técnica de hierro cero-valente. Esta técnica involucra compuestos de hierro en diferentes estados de oxidación generados durante el tratamiento y se destaca por presentar una relación eficiencia/costo muy favorable.

Frente a la problemática de contaminación de agua con arsénico detectada en comunidades de la provincia de Buenos Aires, en el año 2006, investigadores del Departamento de Hidráulica de la Facultad de Ingeniería de la UNLP y del CONICET emprendieron el desafío de diseñar un dispositivo con el fin de extraer este compuesto que, además, fuera de bajo costo y fácil operación.

Comenzaron con estudios de laboratorio para pasar luego a pruebas piloto en algunas localidades obteniendo, inicialmente, 700 litros de agua por día apta para consumo. Próximamente, instalarán una planta de tratamiento de agua en la localidad de Pipinas. El objetivo es llegar a los 20.000 litros diarios y replicar el modelo en otras ciudades afectadas.

El sistema desarrollado consiste en una planta modular para la remoción de arsénico del agua de consumo basada en la técnica de hierro cero-valente. Esta técnica involucra compuestos de hierro en diferentes estados de oxidación generados durante el tratamiento y se destaca por presentar una relación eficiencia/costo muy favorable.

Eliana Berardozzi, integrante del proyecto, detalló que “el diseño de la planta fue pensado utilizando materiales de bajo costo y fácilmente disponibles en el mercado. El prototipo consta principalmente de columnas y cañerías de PVC, tanques domiciliarios de agua y filtros comerciales de arena. También incluye un sistema de control de pH muy sencillo”.

Los investigadores y técnicos de la UNLP-CONICET junto a operarios de las cooperativas de Verónica y Pipinas están trabajando en el ajuste del diseño de las etapas de filtrado de la planta. “El sistema está pensado para el tratamiento de 20.000 L/día, pero debido a algunas limitaciones observadas en las etapas de filtración, estamos trabajando para obtener, en primer lugar, 10.000 L/día. Sin embargo, si fuera necesario el caudal se podría duplicar replicando sólo las etapas finales del proceso”, explicó la ingeniera. Según estimó Berardozzi, teniendo en cuenta una dotación de 5 litros por habitante por día y una familia compuesta de cuatro personas, con la planta de 10.000 L/día se podrá abastecer aproximadamente a 500 hogares de agua segura para bebida y cocción de alimentos.

La idea a futuro, además, es poder adecuar la planta para poder remover también otros contaminantes.

Funcionamiento del sistema

La planta de tratamiento de agua opera de manera continua y se basa en la capacidad de los productos de corrosión, compuestos principalmente por especies insolubles de óxido de hierro (Fe), de co-precipitar y/o adsorber una fracción mayoritaria del arsénico presente en el agua. En primer lugar, el agua atraviesa 4 columnas (conectadas en paralelo) rellenas con ZVI en los que este material reactivo es oxidado por el oxígeno disuelto presente naturalmente en el agua, generando así diferentes productos de corrosión.

En la segunda etapa el hierro soluble que escapa de las columnas es oxidado formando especies de hierro que son inestables a pH neutro.

Finalmente, el proceso incluye una tercera etapa, compuesta por dos sistemas de filtración rápida para la remoción de las partículas insolubles de hierro generadas, que permite obtener concentraciones totales de Fe y de arsénico por debajo de los límites permitidos para agua potable (0.3 ppm y 10 ppb, respectivamente).

Presencia de arsénico en territorio bonaerense

El arsénico es uno de los elementos que por su elevada toxicidad ejerce una significativa limitación sobre la potabilidad del agua. La mayor parte del As incorporado a los acuíferos utilizados para abastecimiento en Argentina tiene origen natural y provino de la disolución de minerales vinculados a erupciones volcánicas y actividad hidrotermal.

La ingesta prolongada de agua con tenores elevados de arsénico causa daños al organismo, dando lugar a una enfermedad conocida como hidroarsenicismo crónico regional endémico (HACRE). Produce cáncer de riñón, hígado, pulmón entre otros, además de otros efectos. Se acumula en huesos, músculos y piel. Se fija en pelos y uñas produciendo hipo/hiper pigmentación, queratosis y cáncer de piel.

Fuente: infoGEI