Tecnología solar para el tratamiento sustentable de agua contaminada en zonas rurales
Investigador de la Universidad Autónoma de Chile trabaja en el mejoramiento de fotorreactores solares para su utilización como purificadores de agua, capaces de eliminar sustancias tóxicas, obteniendo agua apta para el consumo.
Publicado : 14 de Enero 2021
La creciente escasez de agua es un serio problema a nivel mundial y particularmente en zonas áridas y semi-áridas. En la actualidad, aproximadamente el 20% de la población mundial carece de acceso directo a un suministro de agua dulce, el 65% dispone de un acceso moderado y tan sólo el 15% tiene acceso a una fuente en abundancia.
Chile trata cerca de 99% de las aguas servidas de las ciudades atendidas por empresas sanitarias. Las tecnologías son básicamente métodos físico-químicos como la cloración, la precipitación, sistemas de membranas (ósmosis inversa), flotación y sistemas de reducción con bio-reactores o humedales artificiales.
Se necesita aumentar la investigación en el área de tratamiento de aguas, con el objeto de identificar nuevos métodos efectivos que, además, permitan reducir los costos y el consumo energético asociado.
El Dr. Juan Matos Lale, profesor titular y académico senior del Instituto de Ciencias Químicas Aplicadas de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Chile construyó un fotorreactor solar de flujo continuo para el tratamiento de aguas residuales empleando luz solar y semiconductores híbridos fotoactivos, sintetizados a partir de biomasa y dióxido de titanio.
«El prototipo de fotorreactor desarrollado usa híbridos de biocarbonos-TiO2, producidos a partir de residuos de biomasa, lograr tratar entre 510 a 800 litros al día de agua a un costo de menos de $1 por litro» señala el investigador. 
El proceso usa los fotones del sol para activar las nanopartículas del material fotoactivo que es comúnmente llamado fotocatalizador, 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 a dióxido de carbono, agua y productos minerales, destruyendo los contaminantes.
«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. Juan Matos Lale.
El investigador y su equipo demostró que con este sistema se reduce más del 90% de la carga de contaminantes del tipo pesticidas y herbicidas ácidos en menos de 2 horas de radiación, sin necesidad de someterla a tratamientos previos.
«Estos resultados permiten aportar una solución innovadora, eco amigable, y escalable de amplio interés para el desarrollo sustentable de la industria agrícola, particularmente en zonas rurales donde la escasez de agua, agravada por la larga sequía que afecta Chile, es un problema que puede afectar la producción de alimentos en la próxima década» finaliza el investigador.