Cáscara de coco, materia prima de filtro para limpiar aguas contaminadas en Tumaco

Aunque la disponibilidad de agua es un problema mundial, países como Colombia afrontan una paradoja, pues aunque cuenta con importantes recursos hídricos en términos de cantidad, tiene serios problemas de contaminación que limitan su disponibilidad para diferentes usos, en especial para consumo humano.

Se estima que el abastecimiento de agua potable en la zona urbana no supera el 35 %, la cobertura del sistema de alcantarillado es inferior al 15 %, y el porcentaje de aguas residuales domésticas vertidas a ríos y quebradas –entre otros cuerpos receptores sin ningún tratamiento– es cercana al 60 %.

Pese a que para 2030 –y para dar cumplimiento al Objetivo de Desarrollo Sostenible número 6 “acceso a agua limpia y saneamiento”– el país tiene la meta de que en todo el territorio nacional esté garantizada el agua potable para consumo de las personas, el proceso es muy lento, lo que afecta a aquellos municipios que, como Tumaco, afrontan serios problemas de abastecimiento.

En esta parte de la costa nariñense, además de conflicto armado, el olvido histórico del Estado ha hecho que la población carezca de servicios públicos de calidad, entre ellos el sistema de acueducto y alcantarillado.

Ante este escenario, Kevin Jair Castillo Delgado, estudiante de décimo semestre de Ingeniería Física de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, avanza en una propuesta que representaría la solución a dos problemas: la contaminación del agua y la reutilización de residuos de la producción agrícola como el coco.

Con 6.800 hectáreas sembradas, Tumaco es una región líder en producción de coco, actividad a la que se dedican alrededor de 3.000 productores, y que además genera unas 40.000 toneladas de cáscara cada año.

Según el joven investigador, beneficiario del Programa Especial de Admisión y Movilidad Académica (Peama) de la UNAL, la cáscara de coco contiene altas cantidades de carbón, y al quemarla o carbonizarla se convierte en un material poroso que al agregarle otros compuestos químicos se pueden convertir en filtros idóneos de materiales contaminantes.

Iniciativa presentada en Santa Marta

Para desarrollar su propuesta el estudiante emplea nanotecnología, es decir la manipulación de materia imperceptible al ojo humano. Por ejemplo, las nanopartículas de plata, dióxido de titanio o los nanotubos de carbono muestran actividades antibacterianas más efectivas que los desinfectantes comúnmente utilizados, lo que permite acabar con los microorganismos no deseados presentes en las aguas.

Además, existen varios nanomateriales que muestran alta capacidad de adsorción para retirar del agua metales pesados, aceites, disolventes orgánicos y contaminantes emergentes que en ocasiones escapan de los sistemas actuales de tratamiento.

“Aprovechando las propiedades fotocatalíticas del dióxido de titanio obtenidas a partir de la cáscara de coco, el prototipo de nanofiltro permitiría limpiar y purificar las fuentes hídricas contaminadas y convertir esa agua en apta para consumo humano”, explica el estudiante Castillo, quien presentó su propuesta en el Xl Congreso Internacional de Materiales 2022 realizado en Santa Marta.

“Participar en Santa Marta me permitió estar rodeado de personas que tienen una trayectoria en el manejo de la nanotecnología. Esto me motiva a seguir aprendiendo y mejorando para seguir aplicando estos conocimientos al servicio de mi comunidad en Tumaco”, agregó.

El XI Congreso Internacional de Materiales se organiza con el ánimo de propiciar un espacio de encuentro multidisciplinario para la discusión de los avances recientes en diseño, simulación síntesis, caracterización y aplicaciones de materiales en temáticas como nanomateriales, metales y aleaciones, polímeros.

Para su trabajo, el estudiante Castillo ha contado con el acompañamiento de Jhoan Mauricio Moreno Vargas, magíster en Física, y Elisabeth Restrepo Parra, coordinadora del Laboratorio de Física del Plasma de la UNAL Sede Manizales.