Investigadoras de la UCA aplican residuos del vino para eliminar metales pesados de aguas 1 febrero 2023
Proponen el uso de biomasa procedente de residuos agroalimentarios para la captación de minerales nocivos presentes en sistemas acuosos
Un equipo de investigación de la Universidad de Cádiz ha confirmado la capacidad de ciertos residuos agrícolas, como los de la uva, para la absorción de metales en aguas. Concretamente, proponen el uso de restos de esta fruta, las vainas de algarroba y haba, así como tallos de brócoli, entre otros, por su alto rendimiento como absorbentes y ser subproductos de bajo aprovechamiento.
Los métodos normalmente utilizados para la retención de este tipo de sustancias presentes en las aguas contaminadas requieren de reactivos químicos y procesos que a veces pueden tener un elevado coste y requerir un alto gasto energético. El uso de residuos agroalimentarios puede representar una alternativa más económica y sencilla de implementar, tal y como muestran los expertos en el artículo ‘Potential Use of Low-Cost Agri-Food Waste as Biosorbents for the Removal of Cd(II), Co(II), Ni(II) and Pb(II) from Aqueous Solutions’ publicado en la revista Separations.
Los datos obtenidos en los ensayos indican que se logran rendimientos de hasta el 90% en la eliminación de plomo, el 60% de cadmio y un 40% de níquel y cobalto con el uso de vainas de haba y algarrobo, tallo de brócoli y semillas de uva. “En una zona como Cádiz, los residuos de la industria vinícola suponen una fuente importante de biomasa inerte que se podría utilizar para la depuración de aguas con un coste muy bajo y con métodos más sostenibles con el medioambiente”, según ha explicado la coautora del artículo, la investigadora de la UCA, Mª Dolores Galindo.
Las expertas ponen así en valor el uso de residuos agroalimentarios, frecuentemente desechados, para la remediación de aguas. Su caracterización físico-química amplía el uso en distintos ámbitos en los que se requieran materiales con alta capacidad de absorción de estos metales, como puede ser la creación de sustratos para el enriquecimiento de suelos o en las industrias cosmética o farmacéutica.
Cualidades absorbentes
Concretamente, han estudiado la capacidad de absorción de metales pesados por biomasa preparada a partir de semilla de uva, orujo de uva, semilla de níspero, tallo de brócoli calabrés, vaina de algarroba y de haba, cáscara de naranja amarga, kumquat, pulpa de naranja y de plátano de Canarias.
Tras obtener resultados similares en las propiedades absorbentes de metales, los investigadores proponen como los más idóneos la biomasa de semilla de uva, tallo de brócoli, vaina de algarrobo y cáscara de naranja amarga. Como la cáscara de naranja ya tiene otros usos en el mercado, la recomendación de los expertos es priorizar el uso de los residuos que tengan menor utilidad.
El proceso para utilizar esta biomasa como remediadora de contaminación en aguas se presenta simple, como ha afirmado Dolores Galindo. Consiste en la preparación previa de los residuos mediante su secado, triturado y tamizado. Una vez obtenida la biomasa inerte, se adiciona a la masa de agua contaminada. El sustrato añadido absorbe los metales del agua sin necesidad, en la mayoría de los casos, de ningún otro aditivo.
Actualmente, están estudiando otros residuos, como los procedentes de algas que se suelen recoger de las playas durante su limpieza o residuos de jardinería producidos en el desbroce, como ocurre en la eliminación de jaramagos. “Trabajar por una economía circular en la que avancemos hacia una cultura de residuo cero, es uno de los objetivos que la ciencia, en general, y nuestro equipo, en particular, perseguimos”, concluye la investigadora.
El estudio se ha financiado mediante los fondos destinados al grupo de investigación ‘RNM 236-Geoquímica marina’, cuya investigadora principal es la profesora Galindo, y del programa de ‘Fomento e Impulso de la Investigación y de la Transferencia, PR2020-013’ de la Universidad de Cádiz.
Referencias
Lorena Sánchez Ponce, Margarita Díaz de Alba, María José Casanueva Marenco, Jesús Gestoso Rojas, Marta Ortega Iguña, María Dolores Galindo Riaño y María Dolores Granado Castro. ‘Potential Use of Low-Cost Agri-Food Waste as Biosorbents for the Removal of Cd(II), Co(II), Ni(II) and Pb(II) from Aqueous Solutions’. Separations 2022.
Fuente: Fundación Descubre