Investigadores de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE) y la Universidad Nacional del Sur (UNS) trabajan en el desarrollo de un sistema de remediación de agua contaminada con arsénico para instalar en escuelas rurales de Chaco. Se trata de un equipo de bajo costo, sencillo de operar y fácil de escalar, pensado para que pueda ser replicado fácilmente en otras instituciones con la misma problemática.

"Nuestro sistema se basa en el método de adsorción y es ecoamigable ya que, en vez de usar agentes químicos para remover el arsénico, utiliza residuos de biomasa agrícola", explica el ingeniero Sergio Roshdestwensky, investigador de la Facultad de Ingeniería de la UNNE y director del proyecto. Además, este método es más económico que otros que suelen implementarse, como el de ósmosis inversa, que utiliza resinas que son costosas de reponer y generan una mayor cantidad de desechos.

El arsénico es un contaminante natural presente en gran parte del territorio argentino, especialmente en la llanura chaco-pampeana. La ingesta prolongada de agua o alimentos con elevado contenido de arsénico puede provocar distintas patologías, como hidroarsenicismo crónico regional endémico (HACRE), una enfermedad que puede producir cáncer y afecciones en la piel.

La odisea del agua potable

Los investigadores de la UNNE estudian la problemática del arsénico desde 2014. Lo primero que hicieron fue un mapeo de toda la provincia para analizar el contenido de arsénico en el agua subterránea. Una vez terminado el mapa, decidieron impulsar distintas acciones. Así empezaron a trabajar con dos escuelas rurales de los departamentos Almirante Brown y General Güemes, a las que llegaron por otro proyecto. "Estábamos haciendo un repelente para dengue pero vino la covid y se convirtió en alcohol en gel. Trabajando con ellos, vimos que tenían el problema del agua", cuenta el ingeniero.

En tanto, en la ciudad bonaerense de Bahía Blanca, un grupo del Instituto de Química del Sur (Inquisur-Conicet/UNS), liderado por las doctoras Verónica Lasalle y Fernanda Horst, venía trabajando desde hacia tiempo en el diseño de nanomateriales adsorbentes para aplicar en la remediación de aguas. En el marco de la beca doctoral de Natalia Scheverin, pudieron probar la eficiencia de esos materiales en una escuela rural del municipio de Villarino. "Las maestras llevaban bidones de agua de sus casas para repartir a los alumnos", recuerda Lasalle. Años más tarde, el Instituto Chaqueño de Ciencia, Tecnología e Innovación (ICCTI) hizo de nexo entre ambos grupos de investigación y empezaron a trabajar juntos.

El sistema que desarrollan las y los científicos se basa en el método de filtrado por adsorción. Consiste en una columna de filtración conformada por biomasa agrícola y nanopartículas inorgánicas. "Mediante la adsorción, se generan múltiples interacciones químicas que hacen que el arsénico quede pegado al material adsorbente", indica Lasalle. También puede remover otros elementos, como sales y metales pesados.

El circuito de tratamiento que se colocará en las escuelas funciona así. Primero, se extrae agua de pozo con una bomba y se almacena en un tanque reservorio de alrededor de un metro de diámetro por metro y medio de alto. Luego, otra bomba hace pasar el agua por el sistema de filtrado diseñado por los investigadores. Finalmente, el agua ya tratada pasa a un segundo tanque, lista para consumo. "La idea es usar bombas que funcionen con energía solar porque las escuelas rurales suelen tener problemas con el suministro eléctrico, especialmente en épocas de altas temperaturas", precisa Roshdestwensky.

Hacia el prototipo final

Actualmente, el equipo trabaja en diseñar el filtro adecuado para la calidad del agua de las escuelas chaqueñas. Los investigadores de la UNNE se encargan de todo lo vinculado con el muestreo y análisis microbiológico del agua para determinar qué contenido de arsénico tiene cada pozo. Luego, esas muestras van al INQUISUR, donde se están haciendo las pruebas del sistema a pequeña escala.

"Ya comprobamos la eficiencia del material. Ahora estamos trabajando en pasar del laboratorio a un prototipo a escala piloto, que es el paso previo a la escala real", señala Lasalle. En esta etapa también participan investigadores de otros grupos e institutos, como especialistas en ingeniería que se encargarán de construir el prototipo. Estiman que terminarán las pruebas piloto este año y que, para mediados del año que viene, instalarán el sistema a escala real en las escuelas. Apuntan a que la versión final pueda tratar entre mil y dos mil litros de agua.

Otros aspectos a evaluar serán el tiempo de vida útil del adsorbente y posibles alternativas de disposición final para esos materiales. También analizarán usar dos columnas en vez de una para agilizar el tiempo de tratamiento. "Nuestro objetivo es dejar instalado el sistema en las dos escuelas pero esperamos que, más adelante, otras instituciones que lo necesiten puedan replicarlo. Es por eso que diseñamos un equipo fácil de operar y de construir", remarca Roshdestwensky.

Desafíos reales para la ciencia

La falta de acceso al agua potable es una problemática que afecta a gran parte del territorio argentino. Por eso, el proyecto de los investigadores chaqueños y bonaerenses fue uno de los seleccionados por el Programa "ImpaCT.AR", una convocatoria del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Nación (MINCyT) que busca promover proyectos de investigación interinstitucionales que aporten soluciones a demandas puntuales de organismos públicos.

En este caso, el ICCTI presentó el problema de acceso al agua potable en las escuelas rurales del Chaco y el proyecto de los científicos de la UNNE y la UNS obtuvo financiamiento por dos años para dar respuesta a ese desafío. Para Lasalle, esta forma de trabajar interdisciplinaria e interprovincial es muy beneficiosa. Y agrega: "Poder resolver un problema tan serio como es el acceso al agua es una satisfacción muy grande para nosotros. Representa una forma de ver la ciencia que por suerte comparto con muchos colegas y que tiene que ver con lo que hacemos en el laboratorio sirva para solucionar problemas concretos de la sociedad".