Especial: Estudiantes elaboran en México electrodos con sargazo para remover contaminantes de agua residual

Por Carina López y Pool Contreras

MÉXICO, 3 dic (Xinhua) -- Un grupo de estudiantes de posgrado del Instituto Politécnico Nacional (IPN), institución de educación superior de México, elabora electrodos a partir del carbón vegetal extraído del sargazo o algas marrones para degradar contaminantes provenientes del agua residual.

La propuesta de Geovani Flores, Frida López López, Ángel Eduardo Lugo Dorantes y José Fernando Carmona Neri, es crear un sistema integral con la intención de incorporar un enfoque sostenible, por lo que durante el proceso de descontaminación se utilizan paneles solares que suministran la energía necesaria para llevar a cabo el proceso.

Los jóvenes lograron eliminar contaminantes presentes en el agua residual proporcionada por una empresa textil.

El elemento contiene pigmentos utilizados en la tintura de mezclilla, pese a que el tono índigo es uno de los más difíciles de remover en los procesos de tratamiento de aguas, lo que provoca que muchos métodos convencionales resulten insuficientes.

Por ello, esta tecnología busca depurar la mayor parte de la materia orgánica e inorgánica contenida en este tipo de descargas, según la explicación de los especialistas.

Con la asesoría del científico Jorge Alberto Mendoza Pérez, los estudiantes emplean una técnica llamada pirólisis, un proceso químico que consiste en calentar la materia orgánica en ausencia de oxígeno para descomponerla sin que se queme, con lo que se logra transformar de forma química el sargazo deshidratado.

"Sabemos que el sargazo es un residuo, un pasivo ambiental que está llegando constantemente a las costas de México y de otros lugares, pero en este caso ha afectado muchísimo las costas del sureste", dijo Mendoza Pérez a Xinhua.

Mencionó que ha afectado tanto el medio ambiente como la economía desde el punto de vista del turismo, además de que este residuo "es muy difícil de manejar y se ha convertido en un verdadero 'dolor de cabeza' allá en el sureste".

En este contexto, la pirólisis o descomposición de un material mediante temperatura, se convierte en una alternativa viable para aprovechar este material que hoy en día representa un problema ambiental en México.

El investigador explicó que mediante este proceso, realizado a altas temperaturas y con tiempos específicos, el sargazo se transforma de forma química hasta obtener una fracción sólida conocida como "biochar" o carbón vegetal.

A esa base de "biochar" le incorporan catalizadores especiales desarrollados por ellos mismos, con el fin de modificar tamaños y producir nanotubos de carbono o de grafeno (material muy ligero), compuesto por una sola capa de átomos de carbono con dimensiones nanométricas uniformes.

Por su parte, el ingeniero en sistemas ambientales Giovanni Flores Sánchez expuso que una vez que ya se tiene el "biochar", entonces "lo dotamos con diferentes metales para que sea un mejor conductor y elaboramos estos electrodos y comenzamos a hacer pruebas utilizando agua proveniente de la industria textil".

"Y es ahí donde notamos que tenemos un porcentaje del 90 por ciento de remoción en cuanto al pigmento que presentan estas aguas residuales", mencionó el ingeniero.

Explicó que la industria utiliza sobre todo el azul índigo en sus procesos como colorante, así que este compuesto tiene un impacto ambiental considerable, ya que si no recibe un tratamiento adecuado y se descarga de forma directa en cuerpos de agua, su alta concentración de color puede provocar condiciones de hipoxia, es decir, muerte de la fauna.

En su oportunidad, la ingeniera ambiental Frida Concepción López López subrayó que la propuesta responde tanto a las necesidades de la industria como del tratamiento de aguas, por lo que el siguiente paso es llevar esta tecnología al sector textil.

"Normalmente, las tecnologías que se tienen son caras, el mantenimiento es caro, la implementación de las tecnologías es muy difícil. Nuestra tecnología, por el contrario, busca que sea un mantenimiento fácil, operación sencilla y costo operativo menor, que esto beneficie en la calidad del agua y en la industria", refirió López López.

Los estudiantes trabajan con sargazo recolectado en el estado de Quintana Roo (sureste), en el Caribe mexicano, en colaboración con Vive Planeta Azul, que es la Asociación Civil encargada de su recolección en la localidad para ponerlo a secar.

En adición, el equipo verifica que los electrodos cumplan con los estándares de calidad establecidos por las normas internacionales.

Recientemente, los estudiantes mexicanos ganaron el primer lugar en la Incubadora de Talento Hídrico InnoDrop, que impulsa ideas e innovación y reconoce el espíritu de emprendimiento enfocado a la solución de los principales retos de seguridad hídrica que enfrenta México.

Con su propuesta, los jóvenes investigadores del IPN no solo ofrecen una alternativa para enfrentar la contaminación del agua, sino que también demuestran que un problema ambiental como el sargazo puede transformarse en una solución tecnológica de alto impacto.