CÓMO LOS RESIDUOS PUEDEN AYUDAR A LIMPIAR EL AGUA

Un científico toma una muestra de laboratorio

¿Puede un residuo de una demolición ayudar a limpiar agua contaminada? ¿Y los restos de una planta que se utiliza para preparar infusiones? Un equipo de investigadores del Instituto de Química Aplicada a la Ingeniería (IQAI) de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires (FIUBA) estudia justamente esas posibilidades.

El proyecto de investigación “Aplicación de residuos de la construcción y otros adsorbentes no convencionales en el tratamiento de efluentes”, dirigido por la Dra. María Natalia Piol, busca convertir distintos residuos en materiales capaces de retener contaminantes presentes en el agua.

La propuesta parte de una idea central: no todo lo que descartamos necesariamente es basura. Algunos residuos pueden tener un nuevo uso y convertirse en recursos para resolver otros problemas. Esta forma de pensar se relaciona con la economía circular, un modelo que busca aprovechar los materiales durante el mayor tiempo posible y reducir la cantidad de residuos que se generan.

DEL RESIDUO AL TRATAMIENTO DEL AGUA

El equipo trabaja con materiales que, por distintas razones, pueden conseguirse en grandes cantidades y a un costo relativamente bajo. Entre ellos se encuentran residuos de demolición, dolomita y restos de la producción de infusiones de moringa.

Los residuos de demolición fueron provistos por el Grupo Mitre; la dolomita —una roca calcárea muy abundante en Argentina— por Quimin SA; y los restos de moringa (Moringa oleífera), por El Moringuero.

¿Por qué elegir estos materiales? Antes de comenzar los ensayos, los investigadores analizan diferentes factores: cuánto material hay disponible, de dónde proviene, qué actividad productiva lo genera y qué tan cerca está del lugar donde podría utilizarse.

La relación con empresas y sectores productivos resulta importante porque permite trabajar sobre problemas ambientales reales y buscar soluciones que puedan salir del laboratorio y utilizarse en situaciones concretas.

Para convertir estos residuos en materiales capaces de retener contaminantes, primero deben ser preparados. Según el material, se los seca, muele, tamiza y lava. Después se estudian sus características para conocer cómo están formados, qué tamaño tienen sus partículas y qué tipo de superficie presentan.

También se investigan distintas formas de mejorar su capacidad para retener contaminantes. Por ejemplo, pueden modificarse sus superficies, transformarse en carbones activados o combinarse con nanopartículas magnéticas que facilitan su recuperación.

¿CÓMO FUNCIONA EL PROCESO?

Para entenderlo de manera sencilla, se puede pensar en estos materiales como una especie de “esponja” para determinados contaminantes.

El agua contaminada entra en contacto con el material y algunas de las sustancias que se encuentran dispersas en ella quedan retenidas en su superficie. De esta manera, el contaminante deja de estar distribuido en una gran cantidad de agua y pasa a concentrarse en un material sólido.

Los investigadores primero realizan pruebas en recipientes de laboratorio. Allí analizan cuánto contaminante puede retener cada material y cuáles son las mejores condiciones para hacerlo.

Cuando encuentran una alternativa que funciona, avanzan hacia sistemas de circulación continua, más parecidos a los que podrían utilizarse en una aplicación real.

Pero el proceso no termina cuando el contaminante sale del agua.  

EL DESAFÍO DESPUÉS DE LIMPIAR EL AGUA

Uno de los puntos centrales de la investigación es qué hacer con el material una vez que ya retuvo los contaminantes.

En otras palabras, el contaminante no desaparece: cambia de lugar. Pasa del agua a un sólido que contiene una concentración mucho mayor y que, por lo tanto, puede ser más fácil de manejar y tratar.

Por eso, el equipo también estudia qué destino pueden tener esos materiales.

En el caso de los residuos de demolición que fueron utilizados para retener metales, se analizó la posibilidad de incorporarlos como parte de nuevos hormigones. Para comprobar que esta alternativa fuera segura, se realizaron ensayos sobre la resistencia de los materiales y estudios para verificar que los metales quedaran inmovilizados.

Este trabajo, que se realizó en conjunto con el LAME (Laboratorio de Materiales Estructurales de FIUBA), obtuvo el segundo puesto en la LACCEI International Conference 2023, una competencia internacional de investigaciones realizadas por estudiantes.

También se estudió qué hacer con los restos de moringa que habían retenido cobre, níquel y zinc. Una de las posibilidades analizadas fue utilizarlos para mejorar los suelos. Para evaluar si esta alternativa podía ser segura para el ambiente, se realizaron estudios en conjunto con la Universidad Nacional de General Sarmiento (UNGS) con buenos resultados que ya se encuentran en proceso de publicación.

¿QUÉ CONTAMINANTES SE PUEDEN REMOVER?

Los investigadores estudian principalmente contaminantes que pueden encontrarse en distintos tipos de efluentes.

Entre ellos están varios metales, como cobre, níquel, zinc, cromo, arsénico, hierro, cadmio y plomo. También se analiza la posibilidad de utilizar estos materiales para tratar sustancias orgánicas, como colorantes, antibióticos, analgésicos y otros contaminantes que pueden llegar al agua.

No todos los contaminantes se comportan de la misma manera. Los metales, por ejemplo, no pueden destruirse: pueden ser retenidos, recuperados o inmovilizados, pero siguen existiendo. En cambio, algunas sustancias orgánicas pueden degradarse y transformarse en otras sustancias.

Por eso, el tratamiento debe adaptarse a cada caso. También es necesario tener en cuenta que los efluentes no suelen contener un único contaminante. La presencia de otras sustancias y las características del agua pueden modificar la eficiencia del tratamiento.

DE LA INVESTIGACIÓN A UN PROBLEMA CONCRETO DEL CAMPO

El trabajo realizado hasta ahora permitió avanzar hacia una nueva aplicación. En 2026, el equipo presentó un proyecto PIDAE para estudiar un problema relacionado con la actividad agropecuaria: los efluentes generados durante el lavado de envases de productos fitosanitarios.

Las buenas prácticas agrícolas indican que estos envases deben ser enjuagados y descartados de manera segura. Sin embargo, ese proceso puede generar líquidos con una alta concentración de pesticidas.

Este nuevo proyecto busca estudiar cómo se comportan esos contaminantes y desarrollar alternativas para tratarlos y disponerlos de manera segura para el ambiente.

Para llevar adelante esta investigación, en busca de una solución a una problemática regional, la FIUBA trabaja junto con la Facultad de Ingeniería Agronómica de la Universidad Nacional del Este (FIA-UNA) y la empresa BASF Agro Argentina.

UNA NUEVA MIRADA SOBRE LOS RESIDUOS

El proyecto plantea una forma diferente de pensar los residuos. En lugar de considerarlos únicamente como materiales que deben descartarse, propone preguntarse qué otros usos pueden tener y cómo pueden formar parte de nuevas soluciones.

Así, un residuo de la construcción o un resto vegetal puede convertirse en un material para tratar el agua contaminada. Y ese material, una vez utilizado, puede ser nuevamente estudiado para encontrar una forma segura de aprovecharlo o disponerlo. Por lo tanto, además, le genera un valor agregado al residuo.

La investigación busca, de esta manera, reducir lo que sus integrantes denominan el “gasto ambiental”: el impacto que generan el uso de recursos, la producción de residuos y la contaminación.

Para lograrlo, el proyecto combina distintas disciplinas, grupos de investigación, empresas y universidades. El desafío es acercar el trabajo científico a problemas concretos y desarrollar soluciones que sean eficientes, accesibles y que generen el menor impacto posible sobre el ambiente.

En definitiva, se trata de cerrar un círculo: aprovechar un residuo para limpiar un contaminante convirtiéndolo en una nueva materia prima y, al mismo tiempo, buscar qué hacer con el material una vez que cumplió su función.