La contaminación por microplásticos se ha convertido en una crisis ambiental global, con pequeñas partículas de plástico que se infiltran en los suministros de agua y plantean importantes riesgos para la salud. Si bien las plantas de tratamiento de agua tradicionales dependen en gran medida de coagulantes químicos para eliminar estos contaminantes, una nueva investigación sugiere que una planta tropical común puede ofrecer una alternativa más limpia y sostenible.
Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de la Universidad Estadual Paulista (ICT-Unesp) descubrieron que los extractos de la semilla de Moringa oleifera pueden eliminar eficazmente los microplásticos del agua, con un rendimiento tan bueno (y a veces mejor) que los productos químicos industriales estándar.
La ciencia de la coagulación: neutralizar lo invisible
Para entender por qué es importante este descubrimiento, hay que entender cómo se comportan los microplásticos en el agua. La mayoría de las partículas de microplástico llevan una carga eléctrica negativa. Debido a que cargas similares se repelen, estas pequeñas partículas rebotan entre sí y resisten ser atrapadas por los filtros de arena tradicionales.
Para solucionar esto, las instalaciones de tratamiento de agua utilizan un proceso llamado coagulación :
1. Se agrega un coagulante al agua para neutralizar la carga eléctrica de las partículas.
2. Una vez neutralizadas, las partículas ya no se repelen; en cambio, comienzan a mantenerse unidos.
3. Estos grupos, conocidos como “flóculos”, se vuelven lo suficientemente grandes como para quedar atrapados en los sistemas de filtración estándar, como los filtros de arena.
Tradicionalmente, el sulfato de aluminio (alumbre) ha sido el estándar de la industria para este proceso. Sin embargo, un estudio de la Unesp encontró que un extracto salino de semillas de Moringa tiene un desempeño similar al del alumbre. De hecho, en condiciones de agua más alcalina, el extracto de Moringa superó a la alternativa química.
Por qué la moringa cambia las reglas del juego
El cambio hacia los coagulantes de origen vegetal está impulsado por varios inconvenientes críticos asociados con los métodos químicos actuales:
- Toxicidad y residuos: Los coagulantes a base de aluminio y hierro no son biodegradables. Pueden dejar toxicidad residual en el agua tratada, lo que genera problemas de salud a largo plazo.
- Problemas de materia orgánica: El uso de sulfato de aluminio puede aumentar la materia orgánica disuelta en el agua, lo que a menudo requiere pasos de tratamiento adicionales y costosos para eliminar.
- Sostenibilidad: La moringa es una planta altamente nutritiva originaria de las regiones tropicales. Sus semillas son biodegradables y ofrecen un recurso renovable para la purificación.
Pruebas contra contaminantes de alto riesgo
Para garantizar la eficacia del método, el equipo de investigación se centró específicamente en los microplásticos de cloruro de polivinilo (PVC). El PVC es uno de los contaminantes más preocupantes debido a sus conocidas propiedades mutagénicas y cancerígenas.
Los investigadores utilizaron un protocolo de prueba riguroso:
– Envejecimiento simulado: Expusieron el PVC a radiación ultravioleta (UV) para imitar cómo el plástico se degrada en la naturaleza.
– Medición de precisión: Utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) y cámaras láser de alta velocidad, confirmaron que el extracto de Moringa agrupó y eliminó con éxito estas partículas peligrosas.
– Aplicación en el mundo real: El equipo ya comenzó a probar el extracto en agua del río Paraíba do Sul, una importante fuente de agua en Brasil, con resultados prometedores.
Una solución para comunidades de pequeña escala
Si bien la transición de las plantas municipales a gran escala puede tomar tiempo, esta tecnología tiene un inmenso potencial para propiedades rurales y pequeñas comunidades. Debido a que las semillas de Moringa se pueden procesar fácilmente (e incluso el extracto se puede preparar en casa), proporciona una manera rentable y accesible de garantizar agua potable en áreas sin infraestructura avanzada.
“Existe un creciente escrutinio regulatorio y preocupaciones de salud con respecto al uso de coagulantes a base de aluminio y hierro… Por esa razón, la búsqueda de alternativas sostenibles se ha intensificado.” — Adriano Gonçalves dos Reis, Profesor TIC-UNESP
Conclusión
Aprovechando las propiedades naturales de la Moringa oleifera, los investigadores han identificado una manera de abordar la contaminación por microplásticos utilizando un método biodegradable, eficiente y de bajo costo. Este avance ofrece un camino prometedor hacia un agua potable más segura y una reducción de la huella química del tratamiento mundial del agua.
