Ingeniería

Catalizador ecológico para tratar aguas contaminadas por nitratos


(NC&T/R+D CSIC) Los investigadores, que buscan una empresa interesada en la comercialización del sistema, creen que en un año podrían lanzar la técnica a gran escala. El nuevo catalizador, desarrollado en el Instituto de Tecnología Química (centro mixto del CSIC y la Universidad Politécnica de Valencia), permite eliminar los nitratos presentes en aguas naturales mediante una reacción de reducción catalítica a temperatura ambiente. La principal ventaja de este sistema respecto a otros modelos existentes es que no genera subproductos.

La contaminación de aguas naturales por nitratos es uno de los problemas más acuciantes que han surgido en los últimos años a escala internacional. El aumento de la concentración de dicha sustancia se debe al uso masivo de fertilizantes en el campo y a los residuos generados por granjas de animales, lo que produce un importante problema de contaminación en aguas naturales, tanto superficiales como subterráneas.

En la Comunidad Valenciana, donde se ha realizado la investigación del CSIC, el problema afecta a todo su litoral, donde abundan los cultivos de naranjos y, como consecuencia, existe un exceso de nitratos en las aguas de los pozos. El problema viene cuando además de regar los campos, las aguas de estos pozos se utilizan para el consumo humano. Algo parecido ocurre en la zona de Cataluña, donde los residuos de las granjas de animales son responsables de la contaminación de los acuíferos. Eduardo Palomares, investigador del CSIC, aclara que "si bien el agua con exceso de nitratos no es perjudicial para el regadío, en cambio, cuando supera los 50 miligramos por litro, no es apta para el consumo humano".

Catalizador aguas contaminadas
Los investigadores del Instituto de Tecnología Química autores del desarrollo, empezando por la izquierda, Fernando Rey, Eduardo Palomares y Avelino Corma. (Foto: R+D CSIC)
Las técnicas que se aplican en la actualidad para la eliminación de estas sustancias, tales como la ósmosis inversa, la electrodiálisis o los procesos biológicos, generan nuevos residuos tras obtener el agua depurada que a su vez deben luego ser tratados. "Con estos métodos de depuración se traslada el problema, pero no se soluciona", explica Palomares.

"La técnica que proponemos es una reacción química fácilmente controlable y respetuosa con el medio ambiente, ya que no sólo separa el nitrato del agua, que habría de ser tratado más tarde, sino que lo convierte en algo inocuo, como es el nitrógeno", explica el científico del CSIC. De este modo, el catalizador, en presencia de un agente reductor, preferentemente hidrógeno, convierte los nitratos en nitrógeno sin generar ningún tipo de residuo.

La eficacia de la nueva técnica ha sido probada en el agua natural de un pozo del sur de Valencia con una alta concentración de nitratos (80 mg/l). El resultado ha sido que el catalizador logra eliminar el 60% de los nitratos presentes en el agua, lo que permite llegar tras 30 minutos de reacción a una concentración por debajo del límite legal establecido (50 mg/l), sin que se generen en el proceso nitritos ni amonio, como ocurría con otros catalizadores anteriores.

Para los investigadores del CSIC esta técnica puede tener además a priori un coste inferior al de las empleadas hasta el momento, ya que el único consumo es el hidrógeno. La reacción se hace a temperatura ambiente, lo que tampoco implica un gasto energético y, sobre todo, evita el problema de qué hacer con los residuos. Existe también la posibilidad de que esta técnica se incorpore a un sistema de depuración de aguas destinadas al consumo humano y actúe como complemento a todo el proceso de tratamiento.

Palomares destaca que "en estos momentos estamos buscando una empresa que se interese por la idea, construya una planta piloto donde probarla y en un año podamos lanzar esta técnica a gran escala".



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