TECNOLOGÍA DE TRATAMIENTO DE AGUA Y SUELO PARA CHINAMPAS DE XOCHIMILCO

Se desarrolló un reactor de fotonanocatálisis y MicroNanoBurbujas.

Reducirá plaguicidas, bisfenol, salinidad, nitrógeno, fósforo, materia orgánica y patógenos, entre otros.

Fuente: Cinvestav

La zona chinampera de Xochimilco, declarada Patrimonio Cultural de la Humanidad en 1987 y certificada como uno de los Sistemas Importantes del Patrimonio Agrícola Mundial en 2018 por la UNESCO y la FAO, respectivamente, está integrada por una serie de islas artificiales construidas sobre un lago, donde se conservan sistemas de agricultura de origen prehispánico, y que mantienen un ecosistema rico en flora y fauna, amenazado por la contaminación del agua y suelo. Frente a este panorama, el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav) a través de su Departamento de Biotecnología y Bioingeniería y del Programa de Doctorado de Nanociencias y Nanotecnología, ha instrumentado varias tecnologías, incluyendo las bases científicas para la rehabilitación del agua y suelo de la zona chinampera.

Para el tratamiento del agua de los canales se desarrolló un reactor de fotonanocatálisis (que usa nanopartículas de titanio y luz ultravioleta) y MicroNanoBurbujas (MNB), siendo éstas caracterizadas por su alta energía, incorporación de oxígeno al agua de relativa larga duración y generación de especies reactivas de oxígeno (ERO), con capacidad de eliminación de contaminantes. Entre los microorganismos patógenos que puede eliminar se encuentran Escherichia coli, coliformes fecales, huevos de helminto y ciclosporas, causantes de enfermedades gastrointestinales. También disminuye contaminantes emergentes como plaguicidas y bisfenol, además de nitrógeno, fósforo y materia orgánica, remanentes en aguas tratadas con tecnologías convencionales, así como los provenientes del escurrimiento de lluvia en el suelo y de prácticas agrícolas.

Estos compuestos son causantes de la eutrofización de los canales, porque aumentan la producción de lirio acuático y lentejilla de agua, que impiden la navegación, reducen la oxigenación del agua e inciden en la producción de gases como anhídrido sulfídrico (denominado gas de las coladeras), considerado como promotor de efecto invernadero y cambio climático, y metano, que afecta a la población expuesta, flora y fauna. La fotocatálisis consta de un equipo que integra partículas de óxido de titanio (TiO2) de tamaño nanométrico (millonésima parte de un milímetro) que al contacto con la luz ultravioleta genera EROs capaces de destruir diversos contaminantes del agua y de transformar metales en formas menos tóxicas, sanitizando todo tipo de agua (residual, de lluvia y potable), ofreciendo una solución a la escasez de agua de calidad.

La planta de tratamiento integra procesos de oxidación avanzada y fotonanocatálisis con MNB y electrofloculación, que se complementa con un vehículo autónomo acuático, diseñado por el Laboratorio Nacional de Vehículos Autónomos y Exoesqueletos del Cinvestav, quien contará con sensores para el monitoreo en tiempo real de los contaminantes y un sistema de generación de MNB.