Sustentabilidad
Sistema permite reducir hasta en 95% la carga de contaminantes presentes en el agua -del tipo pesticidas y herbicidas- en menos de dos horas de radiación, sin necesidad de someterla a tratamientos previos.
Uno de los problemas en zonas rurales es la calidad del agua. La presencia de sustancias tóxicas –agravada por el uso de pesticidas y herbicidas, particularmente provenientes de la agroindustria- pueden contaminar los cursos de aguas de esteros, pozos, entre otros, haciéndola inviable para su uso y consumo humano.
Para responder a esta problemática Juan Matos Lale, profesor titular y académico senior del Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas de la Universidad Autónoma de Chile, construyó un fotorreactor solar de flujo continuo que emplea la radiación del sol junto a nanopartículas de carbono para generar una reacción química que permite tratar aguas residuales, pudiendo eliminar más del 90% de los contaminantes presentes en ella.
La tecnología está basada en uno de los procesos de oxidación avanzados más eficientes como es la fotocatálisis heterogénea. “El proceso usa los fotones del sol para activar las nanopartículas del material fotoactivo, a través de un proceso que transforma la energía solar en energía química.
“Esto provoca una reacción que oxida la materia orgánica y la degrada rápidamente, destruyendo los contaminantes y generando productos minerales y agua ultra pura”, explica Matos.
El profesor lleva años trabajando en el mejoramiento de estos fotorreactores solares. De hecho, el primer prototipo fue construido en colaboración con Po Shan Poon de la Universidad de Concepción (UdeC), el cual fue instalado y certificado en la Unidad de Desarrollo Tecnológico de la UdeC el año 2018. Al año siguiente, Matos se adjudicó una patente.
Desde el año 2020, el profesor se encuentra desarrollando estudios asociados a este tipo de dispositivos en la Universidad Autónoma de Chile, los cuales espera poder incorporar dentro de los proyectos que se desarrollan en el área de Medio Ambiente del nuevo Programa de Doctorado en Ciencias Aplicadas que comenzará este año.
Ensayos de certificación han demostrado que con este sistema se reduce casi en un 100% la carga de contaminantes. “En los ensayos en laboratorio se pudo lograr el tratamiento de hasta 800 litros de agua al día para consumo humano, a un costo de menos de $1 por litro de agua, consiguiendo una reducción de más del 95% de la carga contaminante a base de pesticidas y herbicidas en menos de 2 horas de radiación solar, sin necesidad de someterla a tratamientos previos”.
“Queremos masificar este tipo de opciones compatibles con el medio ambiente, eficientes y con una inmediata aplicación en zonas rurales, pensando en el efecto de pesticidas, comúnmente usados en la agroindustria, que al ser muy refractarios y no biodegradables contaminan el agua de esteros, pozos, riachuelos, entre otros”, comenta el Dr. Matos.
El profesor explica que sistema desarrollado, además de convertirse en una alternativa para el consumo humano de agua “permite aportar una solución innovadora, en zonas donde la escasez de agua, agravada por la larga sequía que afecta a Chile, es un problema que puede afectar la producción de alimentos en la próxima década”, finaliza.
