La investigación de la UNSA demostró que las nanopartículas de óxido de zinc pueden remover hasta el 97% del arsénico residual en aguas del río Tambo, ofreciendo una alternativa accesible para comunidades afectadas.
Una investigación financiada por la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa (UNSA) comprobó que el uso de nanopartículas de óxido de zinc es altamente eficiente para eliminar el arsénico residual presente en las aguas de la provincia de Islay, donde el río Tambo registra concentraciones preocupantes de este metal pesado.
El proyecto fue liderado por el ingeniero Raúl Gallegos Jara, docente del Programa de Ingeniería Química, quien explicó que la técnica aplicada se basa en la adsorción en nanopartículas las cuales son capaces de atraer y retener moléculas, en este caso del arsénico, en su superficie debido a su tamaño diminuto.
Tratamiento químico y resultados
Los investigadores sometieron el óxido de zinc a un proceso de dopado químico, esto significa que introdujeron átomos de hierro (Fe) y erbio (Er) en las nanopartículas. Este procedimiento permitió ampliar la superficie de las nanopartículas.
Lo más importante es que se generó una distorsión estructural que aumentó su capacidad reactiva. Gracias a ello, se alcanzaron eficiencias de hasta el 97% en la remoción de arsénico, un resultado considerado altamente favorable.
En total se aplicaron cerca de 100 muestras con agua tomada del río Tambo, variando las dosis y tiempos de exposición para determinar las condiciones óptimas de eliminación. El objetivo fue identificar la combinación que permitiera remover mayor cantidad de arsénico en el menor tiempo posible.
Tras los resultados obtenidos, el equipo continúa aplicando la metodología en diferentes tipos de agua, con el propósito de incrementar la eficiencia, reducir los tiempos de tratamiento y abaratar costos.
Arsénico en el río Tambo
Gallegos Jara precisó que, si bien existen métodos como la ósmosis inversa o el intercambio iónico, estos se utilizan en grandes caudales de agua. La técnica desarrollada en la UNSA, en cambio, está orientada a remover cantidades residuales de arsénico y procesarlas posteriormente como residuos peligrosos, lo que la convierte en una alternativa más accesible y específica.
El investigador explicó que la motivación principal de iniciar esta investigación fue atender a las comunidades afectadas por el arsénico del río Tambo. Se trata de poblaciones pequeñas, donde instalar grandes plantas de tratamiento resultaría económicamente inviable. Por ello, señaló, “es necesario desarrollar tecnologías capaces de resolver el problema con inversiones reducidas y adaptadas a la realidad local”.
Para hacer uso de las nanopartículas de óxido de zinc, explica Gallegos Jara, se utilizaría una presentación en polvo, el mismo que se dosificaría en el agua.
Esta investigación, en la que han trabajado dos docentes de la UNSA y tres jóvenes egresados, hasta el momento ha demandado dos años de labores; no obstante, para poder ser utilizado de manera masiva en las poblaciones objetivo aún falta un tiempo. Gallegos Jara sostuvo que el objetivo del equipo es reducir aún más los costos de elaboración para que sean más los beneficiarios.
Un factor determinante para reducir el precio de las nanopartículas es reemplazar el hierro o el erbio por otro componente que tenga los mismos efectos al ser introducido en las nanopartículas. Para el equipo investigador, lo esencial es garantizar que la población beneficiada pueda acceder a agua que cumpla con los estándares de calidad establecidos por la Organización Mundial de la Salud.
