martes, 25 de marzo de 2025

Filtros elaborados con cáscara de coco limpian contaminantes del agua en Tumaco

 En este municipio del Pacífico nariñense el agua no es potable. A los cauces de los ríos les arrojan residuos sólidos y vertimientos directos de aguas residuales, industriales y domésticas, dejando como consecuencia la disminución de los caudales y la contaminación de los cuerpos de agua. Una solución a este problema estaría en uno de los frutos que más se cultivan en la región: el coco, cuya la cáscara posee propiedades adsorbentes naturales para atrapar contaminantes, entre ellos metales pesados –como mercurio y cromo– y otros compuestos tóxicos.

Solucionar la crisis del acceso al agua en Tumaco requiere de múltiples esfuerzos, entre ellos los de la academia, que ha encontrado en la combinación de cáscara de coco y nanotecnología una posible alternativa para remover los contaminantes que llegan a las fuentes hídricas por acción humana, arrastrados por las lluvias, o a causa de pozos sépticos diseñados sin las técnicas adecuadas.

La ingeniera electricista Elisabeth Restrepo Parra, profesora titular de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, analizó este problema con un equipo de investigadores, y decidieron tomar cartas en el asunto aportando iniciativas que ayuden a mejorar la situación del agua para los habitantes tanto de Tumaco como de las subregiones: Pacífico Sur (Tumaco y Salahonda), Sanquianga (El Charco, Mosquera, Olaya Herrera) y Telembí (Barbacoas, Magüí Payán y Roberto Payán).

El alcantarillado de Tumaco cubre solo el 12 % de la demanda, por lo que más del 61 % de las viviendas usan pozos sépticos hechos por maestros de obra, y el 29 % disponen las aguas residuales a campo abierto. Aunque el nivel de riesgo de calidad del agua es bajo, esta no es apta para el consumo debido a que la planta de tratamiento de agua potable es deficiente por todos estos factores, y además el 58 % de la población no tiene acceso a estas fuentes.

En ríos, arroyos, quebradas y otros cuerpos hídricos se han encontrado diversos aceites y bacterias, entre otros contaminantes emergentes, además de metales pesados como el mercurio, usado en la minería ilegal (aquí se incluirían sustancias como el petróleo, la gasolina, plásticos, disolventes, detergentes, etc.). Estos compuestos presentan estructuras moleculares complejas que se filtran en el subsuelo y contaminan las aguas subterráneas dificultando su proceso de limpieza.

A esta situación se atribuyen casos de enfermedad diarreica aguda (EDA) y afectaciones en la piel. Según el Análisis Situacional de Salud (ASIS) realizado en 2020, en Tumaco la tasa de mortalidad por EDA en menores de 5 años muestra un comportamiento variable con tendencia a crecer entre 2016 y 2020.

Carbón activado de coco

Tumaco es líder en producción de coco, industria que cada año genera más de 40.000 toneladas de cáscara, de la que se obtienen algunos insumos agrícolas y fibras textiles. Además, los residuos del  fruto poseen propiedades adsorbentes naturales, lo que los convierte en un material ideal para atrapar contaminantes presentes en el agua, como metales pesados y otros compuestos tóxicos.

El estudiante Kevin Jair Castillo Delgado desarrolló esta propuesta que permite elaborar filtros con cáscara de coco, los cuales pueden remover contaminantes en el agua. Él es oriundo de Barbacoas (Nariño), adelanta la carrera de Ingeniera Física a través del Programa Especial de Admisión y Movilidad Académica (Peama) de la UNAL Sede Manizales, y es integrante del equipo de la profesora Restrepo.

El proceso comienza con la carbonización de la cáscara de coco, transformándola en carbón activado, el cual tiene una gran superficie porosa capaz de retener partículas contaminantes, lo que mejora significativamente la calidad del agua.

Para ello utilizaron nanotecnología –que permite manipular materiales a escalas casi atómicas–, a fin de generar nuevas estructuras o dispositivos para mejorar la función del carbón activado con micropartículas de dióxido de titanio, un compuesto conocido por sus propiedades fotocatalíticas, es decir capaz de mineralizar los contaminantes y no generar sustancias nocivas. En el estudio se evidenció que con esta metodología se pueden inhabilitar metales pesados como plomo, cromo y mercurio, principal contaminante de la minería ilegal.

“Con las nanopartículas de dióxido de titanio se redujo el titanio, por medio de ruta verde no contaminante”, anota el estudiante Castillo.

Cuando se exponen a la luz, estas nanopartículas descomponen contaminantes orgánicos y eliminan bacterias (un proceso conocido como fotocatálisis), que al combinarlas con el carbón activado limpian el agua haciéndola segura para el consumo humano.

Las pruebas realizadas tanto en laboratorio como en campo demostraron que este filtro es capaz de eliminar efectivamente una amplia gama de contaminantes presentes en las aguas residuales, entre ellos metales pesados –como mercurio, cromo y plomo–, además contaminantes emergentes como pesticidas y fármacos.

El uso de materiales locales como la cáscara de coco también reduce los costos de producción haciendo esta tecnología asequible para las comunidades rurales de Tumaco, que son las más afectadas por la contaminación del agua.