El tratamiento de aguas residuales es, desde hace algunos años, un proceso que paulatinamente han asumido las empresas nacionales con responsabilidad. Aunque muchas industrias ven en este ejercicio un gasto improductivo, necesario sólo en el cumplimiento de las normas vigentes, para otras representan nuevas posibilidades de negocio.
De acuerdo con el doctor Alejandro Vargas Casillas, del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México (II-UNAM), campus Juriquilla, Querétaro, algunas firmas han adoptado procesos que a la vez de tratar aguas, generan otros productos de valor agregado como lo es el biogás, mismo que puede integrarse como un combustible.
En ese sentido, comentó, el II-UNAM realiza un proyecto para producir plásticos biodegradables a partir del proceso de tratamiento de aguas residuales, lo cual puede ser de gran interés a las empresas nacionales.
El investigador universitario explicó que se ha detectado que las aguas residuales de algunas industrias, como la alimentaria, cervecera y tequilera, entre otras, contienen microorganismos capaces de generar polihidroxialcanoatos (PHA), una especie de biopolímeros precursores para el tipo de plásticos desarrollados en la instancia universitaria.
“Estos microorganismos o bacterias son capaces de tomar el carbono disuelto en los contaminantes del agua y transformarlo de manera natural en agregados poliméricos intracelulares, que después de un tratamiento tecnológico logran tener una aplicación comercial”, indicó el experto en tratamiento de biológico de aguas residuales.
Dijo que en particular estos plásticos se pueden transformar en artículos con aplicaciones como en vasos, platos, bolsas y empaques, entre otros, y tienen propiedades semejantes a los polímeros de origen del petróleo, con la ventaja de que se integran 100 por ciento a la naturaleza una vez que su tiempo de vida se agota.
No obstante, señaló que el desarrollo de este tipo de materiales es sumamente costoso porque se requiere de condiciones estériles durante el proceso que realizan las bacterias a fin de que no se mezclen con otras de distintas características. Por otro lado, es preciso alimentar a estos microorganismos con sustratos refinados (compuestos como glucosa u otros carbohidratos) que tienen un alto precio en el mercado.
Sin embargo, explicó que en la actualidad los investigadores universitarios han analizado la forma de no utilizar sólo cepas puras de las bacterias productoras de biopolímero. Su apuesta está dirigida al estudio del agua industrial y cultivos mixtos; es decir, un consorcio de bacterias que a la vez que degradan los contaminantes del agua también producen PHA, pero en donde no hay un control estricto con respecto a la población, una práctica que ayuda a aligerar los costos.
“Hemos tratado de producir estos polímeros de manera competitiva, de tal forma que sea rentable para una empresa alimentaria o cervecera, que tenga un proceso de tratamiento y a la vez tenga la capacidad técnica de recuperar parte de su inversión mediante esta producción de los polímeros”, detalló Vargas Casillas.
Dijo que por el momento se cuenta con un plan piloto en el laboratorio del II-UNAM, en el cual han producido PHA en cantidades pequeñas, pero con la ventaja de que han logrado automatizar el proceso e integrar algoritmos de control, con lo que se aumenta y mejora la productividad en los ensayos.
Asimismo, indicó que comparados con otros a nivel internacional, los resultados obtenidos son muy satisfactorios en relación a la cantidad promedio que se consigue del biopolímero por cada tanto de agua residual tratada.
El especialista de la UNAM comentó que hasta el momento la investigación ha sido financiada por el Consejo Nacional para la Ciencia y la Tecnología, y ahora se busca la colaboración con una empresa que permita la realización de pruebas a escala industrial.
Por otro lado, dijo que actualmente es común observar, por ejemplo, bolsas de plástico en las alcantarillas, calles, parques y rellenos sanitarios, que a su vez provocan focos de contaminación difíciles de tratar. “Ello destaca la importancia de investigaciones de nuevos materiales biodegradables”.
Asimismo, mencionó que actualmente las aplicaciones comerciales de los PHA se dan en nichos especializados como la medicina, ya que son biocomplatibles con las estructuras óseas y pueden ser empelados para crear prótesis humanas.
“Pensamos que los polímeros biodegradables no se pueden usar en productos duraderos como la industria automotriz, pero sí para empresas que producen artículos con tiempo de vida relativamente cortos, como empaques o en la construcción de invernaderos”, ejemplificó Vargas Casillas.
Cabe destacar que actualmente en México no existe una empresa que produzca PHA, y a nivel mundial aún se utilizan procesos costosos y controlados para su obtención, lo que repercute en el precio, pues mientras el precio por kilogramo de plástico convencional se ubica en promedio de un dólar estadunidense, el biopolímero ronda en los 15.
Por último, refirió que lo ideal de la investigación es transferir el proyecto final a la industria en el país, ya que esa ha sido una de las metas planteadas en el campus Juriquilla del II-UNAM.
Raúl García Román
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