Según datos del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), en México únicamente se trata el 35 por ciento de las aguas residuales que se generan; sólo de los centros urbanos las descargas ascienden a 7.63 kilómetros cúbicos anuales, lo que equivale a 242 mil litros por segundo.
En lo que se refiere a las aguas residuales procedentes de las industrias, la cantidad se calcula en 5.77 kilómetros cúbicos, es decir, 183 mil litros por segundo, de los cuáles sólo se trata el 15 por ciento; dentro de estos desechos industriales existen los metales pesados, que son altamente tóxicos y causan un enorme daño al ecosistema.
Preocupado por esta problemática, el doctor Felipe de Jesús Cerino Córdova, de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), realiza una investigación con el título de “Biosorción de plomo y cobre en efluentes líquidos utilizando residuos de café”.
“La idea principal de esta investigación es precisamente obtener métodos eficientes y económicos para eliminar contaminantes del agua, contribuyendo de esta manera al mejoramiento del medio ambiente, es por eso que usamos los desechos del café”, comenta el investigador.
Dentro de los metales pesados que se encuentran en las aguas residuales procedentes de la industria podemos hablar del cadmio, plomo, níquel, zinc, cobre y cromo; el doctor Cerino Córdova ha mostrado mayor interés en el plomo y cobre.
“Algunos de estos metales causan diferentes efectos negativos en las personas, tales como daños en el hígado, afectan al sistema nervioso y puedan causar hasta el terrible cáncer, todo depende de la concentración que presenten en el organismo.
Además los metales presentan la propiedad de que si se eliminan, ellos siguen presentes en el ambiente, entonces no hay una manera de biodegradarlos, por lo que tenemos que recuperarlos dentro del mismo proceso para volverlos a reutilizar”, expresa el investigador.
Existen diferentes métodos para eliminar esos metales pesados, pero la mayoría de estos procedimientos tienen la desventaja que a bajas concentraciones no son eficientes; en el caso de la precipitación química, el metal se obtiene como un lodo y de ese sedimento ya no es posible volver a utilizar el metal; lo que se hace es secarlo y confinarlo.
Otros procesos como la ultrafiltración y la electrodiálisis son muy costosos por el tipo de membranas que se utilizan para llevar a cabo estos métodos; con este trabajo de investigación, el doctor Cerino Córdova busca implementar procesos más económicos y que además sean eficientes.
“Generalmente para eliminar metales pesados existen muchos estudios que demuestran que el carbón activado es eficiente, pero se requiere de alta temperatura para su fabricación , lo cual pudiera requerir una consumo importante de energía y la idea central es disminuir costos y que sea eficaz, por lo cual los residuos de café son una alternativa interesante de explorar en los procesos de biosorción.
La Biosorción
Aquí es donde nace la idea de la biosorción, que consiste en utilizar productos biológicos que surgen de residuos de otras industrias; tomarlos y utilizarlos para eliminar esos contaminantes y darle una revalorización a estos residuos”, expresa el Dr. Cerino Córdova.
La biosorción es un fenómeno que ha sido objeto de muchos estudios en la biorremediación de varios metales pesados como el cadmio, cromo, plomo, níquel, zinc y cobre. Los microorganismos utilizados como biosorbentes, aislados a partir de ecosistemas contaminados, retienen los metales pesados a intervalos de tiempo relativamente cortos al entrar en contacto con soluciones de dichos metales. Esto minimiza los costos en un proceso de remediación, ya que no requiere el agregado de nutrientes al sistema, al no requerir un metabolismo microbiano activo.
Existen hongos, algas, bacterias y hay estudios sobre algunos residuos agroindustriales; dentro de estos residuos está el café.
“Los adsorbentes que nosotros utilizamos en esta línea de investigación son lo que comúnmente la gente llama los ‘asientos’ del café; nosotros concentramos todos los residuos de esta bebida que recolectamos en la cafetería y en la sala de maestros de nuestra Facultad.
Estos adsorbentes retienen el metal y es posible recuperarlos utilizando por ejemplo soluciones ácidas para ser incorporado nuevamente al proceso y el adsorbente libre de metal es posible reutilizarlo en un nuevo ciclo de adsorción, logrando con ello un proceso sustentable, finaliza el investigador de la UANL.
Felipe de Jesús Cerino Córdova es egresado de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Logró una Maestría en Ingeniería Química con especialidad en Procesos de Separación, en el Instituto Tecnológico de Celaya. Durante tres años fue líder de Análisis de Riesgo en las plataformas marinas de Ciudad del Carmen, Campeche, para el Instituto Mexicano del Petróleo.Obtuvo un Doctorado en Ingeniería de Procesos por el Instituto Politécnico Nacional de Grenoble, Francia.