El objetivo de esta Conferencia es la presentación de resultados de las tecnologías que actualmente se están desarrollando en cuanto al tratamiento de agua y de aguas residuales, con especial atención a las técnicas dirigidas a la eliminación de los llamados contaminantes emergentes, siempre con el punto de mira en la mejora de la gestión que garantice la seguridad y la calidad del agua de consumo, de forma sostenible a escala local y global. Con este enfoque las ponencias se orientan hacia los tratamientos altamente eficientes, como los fotocatalíticos, pero también a las innovaciones en las tecnologías asociadas y en los materiales idóneos.
Precisamente la ponencia del Dr. Malato: “Water and Wastewater Treatment: Applications with Solar Photocatalysis” (Agua y Tratamiento de Aguas Residuales: Aplicaciones con fotocatálisis solar), proporciona una revisión general de los principales procesos de oxidación avanzada (AOPs, advanced oxidation processes) mediante energía solar, de la aplicación al tratamiento de aguas residuales y efluentes industriales conteniendo microcontaminantes, así como del problema que constituyen los contaminantes emergentes, facilitando la comprensión mediante la exposición de un ejemplo concreto.
El punto de partida es la constatación de la dificultad, en determinadas condiciones (presencia de productos contaminantes persistentes, alta demanda de oxígeno, etc.), de obtener buenos resultados en el tratamiento de las aguas residuales mediante sistemas de lodos activados, lo que es particularmente crítico cuando los productos contaminantes persistentes son tóxicos para los propios microorganismos responsables de la biodegradación. En estos casos sería preciso, para poder alcanzar los límites medioambientales de las normativas del sector, someter el agua a oxidación química, antes o después de los tratamientos con lodos activos.
El desarrollo de nuevas técnicas analíticas, como la cromatografía de gases asociada a la espectrometría de masas, o la cromatografía líquida junto con la espectrometría de masas, precisan, en rangos inferiores a los nanogramos, los niveles de contaminantes, permitiendo así la detección y análisis de nuevas sustancias orgánicas y sus metabolitos en concentraciones muy bajas en muestras ambientales, lo que es relevante en el caso de los denominados contaminantes emergentes. Estos contaminantes son en realidad una amplia gama de compuestos, tales como: detergentes, productos farmacéuticos y sus metabolitos, productos de higiene personal, retardantes de llama, antisépticos, perfumes, aditivos industriales, esteroides y hormonas; pero todos ellos tienen como característica fundamental que no precisan tener el carácter de “persistente” para producir efectos negativos sobre las formas de vida. Aunque su eliminación es posible, cada vez las concentraciones de estos elementos son más altas porque hay un flujo constante de los mismos hacia el medioambiente, producto directo de la actividad humana.
En la lucha contra estos productos, los tratamientos de oxidación modernos más utilizados para eliminar compuestos tóxicos no biodegradables y contaminantes emergentes son los procesos de oxidación avanzada (AOPs, advanced oxidation processes), en los que se generan radicales hidroxilo que son los responsables de la degradación orgánica gracias a su fuerte poder oxidante. Sin embargo, estas técnicas tienen el claro inconveniente de su demanda de energía eléctrica para dispositivos ozonizadores, lámparas UV (ultravioleta), generadores de ultrasonido, etc., por lo que la investigación se dirige a la integración real de los procesos de oxidación avanzada teniendo como fuente de irradiación la luz solar.
