NUEVAS TECNOLOGÍAS,

A FAVOR DEL REÚSO DEL AGUA RESIDUAL
31
Ago

NUEVAS TECNOLOGÍAS, A FAVOR DEL REÚSO DEL AGUA RESIDUAL

Dr. Francisco Ung Medina

IBT. Jerson Emmanuel Sayavedra Ajungo

El Fondo para la Comunicación y Educación Ambiental A.C., a través de su página electrónica agua.org.mx nos da una visión general del agua en México, y menciona que dispone aproximadamente del 0.1% del total de agua dulce disponible a nivel mundial, lo equivalente a 471 mil millones de metros cúbicos de agua, lo cual se traduce en un promedio de 3,692 metros cúbicos por habitante al año. Sin embargo, tanto la distribución de agua como de población en el territorio nacional, hacen que el abasto de agua potable en los centros urbanos varíe desproporcionalmente. En el mejor de los escenarios se localiza el estado de Chiapas, donde se tienen disponibles 21,499 metros cúbicos per cápita anual y en el peor escenario se encuentra a la CDMX con 54 metros cúbicos per cápita anual. En general, los lugares más sobrepoblados sufren de desabasto de agua, ya que las fuentes de agua convencionales, tanto superficiales como sub-superficiales son sobreexplotadas y como consecuencia, se tienen problemáticas económicas, ambientales y sociales. Si bien esto es alarmante, se han conjuntado esfuerzos internacionales para sobrellevar el desabasto de agua.

El 22 de Marzo del 2017, en el marco de la conmemoración del día mundial del agua se publicó el informe mundial de las naciones unidas sobre el desarrollo de los recursos hídricos, cuyo tema fue “Aguas Residuales, el Recurso Desaprovechado”, estimulando con ello la generación de nuevas directrices de investigación y desarrollo, enfocadas a disminuir el consumo de agua y a su vez, utilizar las aguas residuales como materia prima para producir agua de reúso. En GEA AMBIENTAL S.A. de C.V. sabemos que el uso de tecnologías convencionales como lodos activados o birreactores de fibras inmersas, para el saneamiento del agua residual doméstica, son una alternativa técnica y económicamente factible. Con ello logramos obtener agua para reúso en riego agrícola (NOM-001-SEMARNAT-1996), o bien, para reúso en contacto directo (NOM-003-SEMARNAT-1997). Más aún, hay procesos fisicoquímicos que son técnica y económicamente factibles para retirar una gran cantidad de contaminantes presentes en el agua saneada y entonces, producir agua con suficiente calidad para ser reutilizada como agua potable.

Los procesos de potabilización de agua deben de ser especializados y considerar varios grupos de contaminantes presentes en la misma. Los más comunes se enlistan en la NOM-127-SSA1-1994; sin embargo, la norma no contempla a algunos compuestos tóxicos que suelen estar presentes en el agua y son conocidos como “contaminantes emergentes”. Estos tienen la característica de no ser biodegradables, por lo tanto persisten en el ambiente y suelen ser resistentes a los procesos de tratamiento convencionales. ¿Y qué problemas ocasionan los contaminantes emergentes? El agua que llegue a un ecosistema natural, puede afectar los organismos acuáticos que allí habitan, desde bacterias que pueden adquirir resistencia a los antibióticos o bien a la fauna que al ingerir agua con hormonas puede tener problemas de reproducción y verse afectada en su población. Más aún, podemos mencionar el riesgo implícito a la salud humana, ya que han mostrado efectos cancerígenos, mutanogénicos y de alteración en la autorregulación hormonal, por mencionar algunos.

Víctor Hugo Robledo Zacarías, realizo un estudio para la detección de contaminantes emergentes en el agua saneada de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Atapaneo, sitio donde se sanea una parte del agua residual que se genera en Morelia. Sus resultados obtenidos deben ser de gran interés para la sociedad, debido a que se encontró la presencia de compuestos tóxicos en pequeñas cantidades que pertenecen a los cinco grupos de sustancias consideradas como drogas de abuso (cannabinoides, cocaína, opiáceas, anfetamínicos y benzodiacepinas); y como tal los compuestos encontrados fueron: Clonazepam, Paracetamol, Lidocaína, Levotiroxina, Morfina, Ampicilina, Androsterona y Cefaclor, por mencionar algunos. Si el agua saneada es vertida hacia un cuerpo de agua superficial, tanto los organismos acuáticos como los cultivos que se irriguen con esta agua, estarán en contacto con los contaminantes emergentes y eventualmente éstos con los seres humanos que consuman los productos.

Entonces, si el agua potable que distribuye el organismo operador de agua en Morelia, es tomada de un cuerpo de agua superficial como lo es la presa de Cointzio, surge una pregunta ¿El agua que llega a mi casa es segura? Si lo analizamos desde la óptica del cumplimiento con la NOM-127-SSA1-1994, la respuesta seria un sí; sin embargo, dicha norma lleva más de 20 años sin actualizarse y durante este tiempo las investigaciones demuestran que cada vez se necesita incluir más análisis que nos ayuden a detectar los contaminantes emergentes que se ha demostrado son perjudiciales para el ambiente y la salud pública. Por lo tanto, desde la óptica de la presencia de contaminantes emergentes en el agua potable, la respuesta es incierta y por lo menos intrigante, ya que no se tiene un diagnóstico preciso de la presencia de éstos contaminantes en el agua superficial y menos en el agua potable.

Por otra parte, se comienzan a evaluar procesos alternativos para la eliminación segura de éstos contaminantes emergentes. Gracias al CONACyT, en GEA Ambiental S.A. de C.V. en vinculación con la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo y la Universidad Latina de América, desarrollamos un proceso de oxidación avanzada por fotocatálisis, para la eliminación de éste tipo de contaminantes y hacer que el reúso del agua sea más seguro.

La fotocatálisis está considerada como una tecnología de punta, utiliza un catalizador cuya superficie es sensible a la luz, la cual, desde luego es irradiada por una fuente de emisión de luz como el sol o un LED, generando así especies químicas con alto potencial de oxidación, como lo son el radical hidroxilo, el radical perhidroxilo y/o el radical superóxido. Estos compuestos altamente oxidantes son capaces de degradar los contaminantes emergentes, hasta convertirlos en dióxido de carbono y agua.

En resumen, el desabasto de agua en las poblaciones, originado por el estrés hídrico que actualmente se tiene en las reservas de agua en México, nos pone en alerta para que veamos nuevas fuentes de agua y el reúso del agua saneada es un área de oportunidad invaluable, ya que la usamos en sitio, la saneamos en sitio y la reutilizamos en sitio. Solamente hay que estar alertas sobre la presencia de los compuestos tóxicos que persisten en el agua y estudiar formas de eliminarlos. En éste sentido, en los próximos artículos profundizaremos en cómo funciona la fotocatálisis y en como ésta tecnología puede aplicarse para la mejora de las propiedades organolépticas del agua saneada y hacer más seguro el reúso del agua.

Trabajo realizado en el marco del proyecto 253717 del Programa de Estímulos a la Innovación 2018 del CONACyT

Bibliografía

FONDO PARA LA COMUNICACIÓN Y EDUCACIÓN AMBIENTAL, A.C. (22 de Agosto de 2018). AGUA.org.mx. Obtenido de VISIÓN GENERAL DEL AGUA EN MÉXICO : https://agua.org.mx/cuanta-agua-tiene-mexico/

Robledo Zacarías, V. H. (2014). Identificación y cuantificación de contaminantes emergentes en aguas residuales en la ciudad de Morelia. Morelia: Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional, Instituto Politécnico Nacional unidad Michoacán.

Zaragoza Sánchez, P. I. (2018). Degradación de contaminantes emergentes mediante un proceso fotocatalítico empleando nanotubos de TiO2. Ciudad de México: Instituto de Ingeniería, UNAM.

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