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Ciencia & Tecnología

Tratamiento removería antibióticos contaminantes de aguas residuales

La azitromicina, un antibiótico para tratar ciertas infecciones bacterianas y que figura como contaminante emergente en aguas residuales, cuando estas se vierten a cuerpos de agua superficiales reutilizados en la agricultura, se puede degradar hasta en un 70 % gracias a un tratamiento biológico anaerobio.

Bogotá D. C., 16 de julio de 2020Agencia de Noticias UN-

La azitromicina está presente como contaminante emergente en aguas residuales. Fotos: María del Pilar Martínez.

Gracias a un tratamiento biológico anaerobio, este contaminante se puede remover hasta en un 70 %.

El estudio evaluó la remoción de azitromicina disuelta en agua residual sintética en un reactor UASB a escala de laboratorio.

Hace varios años el Grupo de Investigación RESO estudia el agua superficial de la Sabana de Bogotá.

María del Pilar Martínez Polanco, magíster en Ingeniería – Recursos Hidráulicos de la UNAL.

La ingeniera María del Pilar Martínez Polanco, magíster en Ingeniería – Recursos Hidráulicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) e integrante del Grupo de Investigación RESO, evaluó la remoción de este medicamento disuelto en agua residual sintética, para lo cual empleó un tratamiento anaerobio, el reactor UASB (upflow anaerobic sludge blanket) a escala de laboratorio.

Los contaminantes emergentes, como la azitromicina, incluyen productos de higiene, farmacéuticos, drogas de abuso, detergentes y compuestos utilizados en los procesos industriales, además de otras sustancias potencialmente tóxicas como pesticidas y fungicidas.

Por ello, lo primero que hizo la investigadora fue una revisión bibliográfica para analizar qué tratamiento se podía utilizar, si uno aerobio (contiene oxígeno, y con ayuda de este el microorganismo va degradando la materia orgánica), o uno anaerobio (sin oxígeno), y llegó a la conclusión de que con este último se lograría una mayor remoción.

Se compararon los tipos de lodo y se montaron dos ensayos: uno de actividad metanogénica, que permitió establecer la capacidad de los microorganismos para degradar la materia orgánica hasta metano; y otro de biodegradabilidad anaerobia, que se hizo para establecer si el antibiótico inhibiría la producción de metano de los organismos.

A partir de esos dos ensayos se seleccionó el lodo granular, que resultó más estable y la producción de metano fue mayor, por lo que tendría un mejor comportamiento en el reactor.

Luego se hizo una caracterización hidráulica del reactor, que contó con el trabajo y apoyo del Ph. D. Juan Daniel Valderrama, codirector del trabajo de investigación. Además se realizaron ensayos hidráulicos para analizar el funcionamiento del reactor y el tipo de flujo que habría.

Posteriormente siguió el proceso de la remoción de azitromicina, para lo cual se dividieron los ensayos en dos partes y se evaluaron concentraciones entre 1 y 80 miligramos por litro, al tiempo que se iba aumentando la concentración cada 8 o 10 días.

¿Reutilización segura?

Según la Organización de las Naciones Unidas (ONU), el agua reutilizada para consumo o para actividades industriales y agrícolas, en teoría, es recolectada en los sistemas de alcantarillado para ser conducida a estaciones depuradoras, con el fin de tratarla y así verterla en fuentes superficiales con la mejor calidad posible, permitiendo recuperar el recurso de una manera segura.

Por su parte, la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (Unesco) advierte que en naciones con bajos ingresos solo se trata el 8 % de las aguas residuales, en contraste con los países de altos ingresos en los que se logra tratar hasta el 70 %.

Según el Ministerio de Vivienda se estima que en Colombia solo se trata el 42,6 % de las aguas residuales generadas, por lo que su vertimiento sin tratamiento ha generado en muchos sitios serios problemas como malos olores, toxicidad y presencia de microorganismos patógenos, entre otros, lo cual ha causado efectos sobre la salud de los ecosistemas y la humana.

Agua de la Sabana en estudio

Hace varios años el Grupo de Investigación RESO estudia el agua superficial de la Sabana de Bogotá, empezando por determinar la calidad del agua superficial de la zona mediante ensayos físico-químicos y microbiológicos, y se encontró que los principales inconvenientes eran la alta presencia de coliformes fecales.

En 2015 se volvieron a realizar estudios físico-químicos, además de una primera investigación para determinar la presencia o ausencia de contaminantes emergentes, específicamente antibióticos y drogas de uso. Más adelante se hizo un estudio para determinar en qué condiciones estaban esos contaminantes.

Se hizo una segunda campaña para analizar las concentraciones, en el cual el medicamento que representó mayor concentración fue la azitromicina. De ahí surgió la idea de establecer qué tipo de tratamientos se debían aplicar para removerla.

El proyecto contó con la financiación de Colciencias y del Sistema de Información Hermes, de la investigación, extensión y laboratorios de la UNAL.

(Por: fin/SMC/MLA/LOF
)
N.° 696

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