El material procede de la industria del ladrillo y la cerámica
Un equipo de científicos andaluces han modificado un residuo de arcilla, llamado bentonita, procedente de la industria del ladrillo y la cerámica para desarrollar un lecho filtrador con propiedades de limpieza del agua de riego agrícola. La nueva técnica, que permite reducir los costes, ha logrado por primera vez adsorber tres pesticidas comunes.
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| La investigadora del IRNAS Beatriz Gámiz, responsable del estudio. / Fundación Descubre |
Investigadores del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC) han
desarrollado un filtro basado en un residuo de la industria cerámica
para eliminar herbicidas y pesticidas del agua. En concreto, los
expertos han logrado eliminar tres pesticidas comunes aplicando en su
nueva técnica bentonita, una arcilla de grano fino que mejora el proceso
de filtración y reduce sus costes.
Para ello, los expertos han
modificado las propiedades de la bentonita, mediante la eliminación
previa de carbonatos, y añadiendo bien una disolución de hierro o una de
un catión orgánico. “Este material presenta cualidades adecuadas de
filtrado de pesticidas cuando sufre una doble modificación. Por un lado,
la alteración orgánica transforma su naturaleza de hidrofílica a
hidrofóbica para adsorber, es decir, de adherir a su superficie,
compuestos orgánicos. Por otro, la inorgánica eleva la acidez
superficial, lo que genera mayor capacidad de adsorción de ciertos
plaguicidas”, explica la investigadora del IRNAS, Beatriz Gámiz.
El
trabajo previo del instituto con este tipo de arcilla ha facilitado
conseguir un buen resultado en el encargo que recibieron de la Fundación Innovarcilla,
de Jaén. “Es la primera vez que se utiliza esa arcilla con tal fin,
nuestra hipótesis partía de que la modificación de una bentonita de bajo
valor puede mostrar una alta afinidad por los pesticidas, y usarse como
material adsorbente”, apunta la responsable del estudio.
El
segundo paso debía resolver el problema del pequeño tamaño de los
gránulos de esta arcilla para cumplir su nueva misión. Los
investigadores lo han solventado después de probar a compactarlos con
una resina y dos tipos de cera.
Un residuo en la fabricación de ladrillo y cerámica, por su baja calidad, se convierte en el material para que el agua proveniente del olivar fluya sobre él y pierda los restos de herbicidas
Tras los ensayos, fue la cera la que mejor funcionó. “La bentonita
mantuvo su capacidad de adsorción tras compactarse. La adsorción estuvo
en un porcentaje entre el 30 % y el 100 %, incluso superior al de una
bentonita comercial con la que se le comparó, cuyo rendimiento se sitúa
entre el 30 % y el 90%”, añade Gámiz. Al aumento de las ventajas
funcionales se suma la disminución del coste.
Cómo perder los restos de herbicidas
De
esta forma, un residuo en la fabricación de ladrillo y cerámica, por su
baja calidad, se convierte en el material para que el agua proveniente
del olivar fluya sobre él y pierda los restos de herbicidas y
plaguicidas que contiene, en particular los tres más usados. El ensayo
realizado con esta solución ha demostrado su funcionalidad en el entorno
de la industria ladrillera y el cultivo de olivar en Jaén.
El
tercer paso está por desarrollar. “Hay que averiguar la forma específica
que tendrá el filtro, cómo estructurar esos gránulos”, explica la
experta.
El resultado de la investigación, publicada en la revista Science of the Total Environment, se
ha prolongado durante cinco años. Además de ofrecer una alternativa a
un producto que hasta ahora solo se apilaba, también abre otras ventajas
comerciales. Es el caso de una factoría de preparación, empaquetamiento
y distribución del material de desecho ya preparado para establecer los
lechos de filtrado. “Esta opción resulta una alternativa en la zona
rural de Jaén, pero también en Almería con sus bentonitas del Cabo de
Gata”, explica Gámiz.
El trabajo permite unir dos grandes sectores
económicos de Jaén: ladrillo y olivar. Pero va más allá, ya que otro de
los aspectos positivos es el de solucionar un problema medioambiental.
El cultivo de olivos conlleva un uso de herbicidas que acaban con
frecuencia en cursos de agua. Las lluvias, escasas pero torrenciales,
unidas a la fuerte pendiente del olivar, arrastran suelo contaminado por
las escorrentías.
Referencia bibliográfica:
Durán, E.; Bueno, S.; Hermosín, M.C.; Cox, L.; Gámiz, B. "Optimizing a low added value bentonite as adsorbent material to remove pesticides from water". Science of the Total Environment, 672, 743-751.
El trabajo se enmarca en el Proyecto de Excelencia de la Junta de Andalucía P11-7400, financiado por la Consejería de Economía, Conocimiento, Empresas y Universidad; y Contract RECUPERA 2020 MINECO-CSIC.
Fuente: Fundación Descubre
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