¿A qué escala se trabaja?

"Comparte el tamaño de una canica y el de la Tierra, bienvenido al mundo de la nanotecnología"
frase por National Geographic

lunes, 23 de junio de 2014

Entrevista con el Dr. José Luis Sánchez Salas


¿Cuáles son los métodos más comunes que conoce para tratar las aguas con el fin de eliminar metales pesados, sales (agua dura) y microorganismos?
Existen varios métodos para cada caso.
·         El más común para suavizar el agua o eliminar las sales, es mediante el uso de resinas químicas, donde la resina se activa funcionando como pegamento para éstas, obteniendo un agua sin sales, aunque es todavía un método caro. Funcia muy bien en volúmenes pequeños como en casas, pero en volúmenes grandes se vuelve un problema por los costos. También para eliminar sales existe el sistema de ósmosis inversa, pero también es un sistema caro.

·         En el caso de microorganismos, se han estado usando diferentes métodos, desde filtraciones, ozonificaciones, también eliminación de microorganismos por medio de irradiación con luz ultravioleta, así como también el uso de nuevos catalizadores solares. De hecho una de las ramas con las que trabajamos junto con el departamento de ingeniería es desarrollar nuevos catalizadores tipo nano-catalizadores que funcionen usando luz solar, aprovechando desde la luz ultravioleta hasta la luz blanca, especialmente yéndose hacia la el espectro de luz blanca y aprovechar la energía solar que tenemos todos los días, siendo además una energía limpia.

Sin embargo, para eliminar los microorganismos, aún se sigue clorando el agua, aclarando que aunque elimina la mayoría de patógenos, no los elimina a todos.

·         En el caso de los metales pesados, muchos se encuentran alrededor de las ciudades, principalmente por el uso de combustibles o materiales como las bacterias que usan estos metales, que sin querer van contaminando el suelo, el aire y el agua. Es necesario tener conciencia que los vegetales que consumimos, crecen en estos suelos y son regados con estas aguas, concentrando estos metales en sus tallos, hojas y frutos que posteriormente consumimos. Estos metales llegan a nuestro cuerpo en una cantidad que no suele causar toxicidad aguda, sino que nos produce una enfermedad crónica donde muchas veces no nos percatamos que tenemos una enfermedad hasta que han pasado varios años.

Existen diferentes métodos para eliminar metales pesados como los electroquímicos, por filtraciones selectivas, intercambios iónicos, pero a veces no son óptimos o son relativamente caros. Por otro lado, también se puede utilizar métodos de biorremediación que va desde utilizar microorganismos (bacterias, hongos) que fijan estos metales o por plantas que los capten (fito-remediación) Es necesario considerar que estas plantas no se deben de consumir ni animales mucho menos humanos. Como dato curioso, en nuestro departamento de Ciencias Químico-Biológicas el Dr, Quiroz y otros colegas, determinaron que plantas como el silantro y chile, son buenas plantas que absorben metales pesados. Por lo que podríamos usarlas para limpiar suelos contaminados con estos metales, pero también que estas plantas las consumimos a diario en nuestros alimentos.

Como comenté antes, en el laboratorio trabajamos con métodos de bio-adsorción donde se pueden utilizar desde bacterias, hongos, cascaras de frutas y cascarillas de semillas, u otro tipo de materia orgánica, donde se le da un tratamiento físico-químico para transformarlos en bio-adsorbentes. Con este tipo de materiales de desecho, podemos separar metales pesados del agua haciendo un sistema relativamente barato, ya que se aprovecha la materia prima que nadie quiere y darle un nuevo uso o reciclarlo con un fin útil.
Por otro lado, es necesario considerar eliminar un nuevo tipo de contaminantes que se les ha denominado “contaminantes emergentes” como son los restos de fármacos, que vienen en los shampoos, antibióticos, hormonas, etc. Y no solo van en la basura, sino en la origina que uno desecha y que va a dar al caño y de ahí a los ríos o lagos. Estos materiales pueden llegar inclusive a los pozos y tener efecto sobre animales, plantas y desde luego a nosotros si consumimos agua aparentemente potable. Hay estudios donde a pesar de usar diferentes tipos de tratamiento, aún quedan restos de antibióticos en esas aguas. Si pensamos que esos antibióticos pueden eliminar esas bacterias, pero también pueden favorecer la aparición de bacterias resistentes. Si esas bacterias resistentes nos causan una enfermedad, seguramente el antibiótico que nos recetará el médico no tendrá ningún efecto y corremos el riesgo de morir dependiendo de la gravedad de la infección.

¿Cuál sería el método más efectivo para eliminar los microorganismos?
La cloración sigue siendo el método más barato, aunque si se implementa el uso de catalizadores para eliminar microorganismos mediante el uso de luz solar sería muchos más eficaz y eficiente el método.

¿El uso de la radiación para la purificación del agua es más barato?
Es más barato, esa es la idea, tratar de diseñar un sistema muy barato y que no implique mucho mantenimiento, tendría que ser un sistema transparente para que pase la luz solar, como el vidrio; pero muchos fotocatalizadores actuales usan preferentemente luz Ultravioleta y el vidrio no deja pasar la luz ultravioleta, solo la luz blanca, por eso buscamos nuevos materiales que sean activos en el intervalo de luz blanca. Consiguiendo un material de este tipo, aparte de que podría ser más barato sería muy eficiente e incluso se podría usar en días nublados en zonas donde no exista agua potable o con poca calidad de agua.


Para leer la entrevista completa ir al archivo en google docs.


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