La contaminación de agua por mercurio y otros metales pesados –como el plomo, común en zonas mineras– la deja no consumible, pone en riesgo la salud de todo ser vivo y aumenta la posibilidad de deforestación en las riberas. Una investigación adelantada en el municipio de El Bagre (Antioquia), con agua del río Nechí, mostró la eficiencia –entre 99,64 y 99,77 %– de un método de remoción de mercurio empleando electrodos de aluminio. Este método “separa” el metal del agua, como si se tratara de aceite, dejándola lista para consumo humano.
Muestras de mercurio a diferentes concentraciones. Foto: Gonzalo de Jesús Restrepo, magíster en Medio Ambiente y Desarrollo, UNAL Sede Medellín.
Según la Procuraduría General de la Nación, actualmente 10 departamentos del país (Antioquia, Chocó, Cauca, Nariño, Amazonas, Putumayo, Santander, Guainía, Valle del Cauca y Caldas) tienen alto grado de contaminación por mercurio en sus fuentes hídricas. “Se trata de un metal pesado persistente –es decir difícil de eliminar de forma natural– y tan tóxico que su consumo causa desde dolores de cabeza y mareos hasta el desarrollo de síndromes renales, neurológicos y oftalmológicos”, señala Gonzalo de Jesús Restrepo Martínez, magíster en Medio Ambiente y Desarrollo de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín.
En los ríos de Antioquia caen más de 100 toneladas de mercurio al año, pues el departamento es el principal productor de oro del país, tanto industrial como artesanalmente. “Especialmente en municipios como El Bagre, ubicado en el Bajo Cauca antioqueño, donde la minería ilegal es común, se hace un manejo inadecuado de este metal –fundamental para separar el oro de las rocas–, pues lo vierten directamente en los ríos. Por eso allí se han detectado hasta 2,5 microgramos de mercurio por gramo en algunos peces como el corroncho (Chaetostoma sp.), cuando el máximo permitido por la normativa es de 0,5 microgramos”.
Por eso la ciencia se ha empeñado en buscar tecnologías (químicas, físicas o biológicas) que remuevan de forma efectiva este contaminante. Sin embargo, muchas de ellas terminan generando residuos aún más tóxicos –como lodos con metales pesados– o suelen ser muy costosas. De ahí que el magíster Restrepo se haya propuesto examinar la efectividad de una tecnología emergente en la electroquímica, llamada electrocoagulación, que sería viable técnica y económicamente en el país.
El investigador en el laboratorio. Foto: Gonzalo de Jesús Restrepo Martínez, magíster en Medio Ambiente y Desarrollo, UNAL Sede Medellín.
“La electrocoagulación es la inducción de corriente eléctrica en un medio acuoso. Para ello utilizamos placas metálicas con alta conductividad eléctrica. Así se desestabilizan las moléculas –como las del mercurio– y se convierten en compuestos hidrofóbicos que, por efecto de la gravedad, se precipitan, es decir se sumergen sin mezclarse con el agua –de forma similar a como ocurre con el aceite–, por lo que se pueden remover fácilmente mediante la separación sólido-líquido”, explica.
Para el experimento se tomaron cerca de 20 litros –alrededor de 0,02 m3– de agua en 4 puntos del río Nechí, afluente del río Cauca, tanto en época de sequía como en época de lluvia. “En estas muestras encontramos concentraciones de mercurio entre 1,39 y 1,79 microgramos por litro, lo que nos permitía hacer los análisis comparativos luego de la electrocoagulación”.
Para esta, puso a prueba dos materiales conductores de electricidad: hierro y aluminio, y encontró que este último mostraba mayor efectividad. “También determinamos que el proceso se debía hacer en un recipiente cuadrado, con las placas metálicas puestas de forma paralela y con una distancia de 1 milímetro entre ellas, con el fin de alcanzar la mayor efectividad. Así mismo, encontramos que el voltaje más adecuado debe ser de 5 voltios, por un total de 16 minutos, en un agua con pH de 7,2 aproximadamente, y a una temperatura de 52 oC, para tener una eficacia de remoción del 99,77 % del mercurio”.
El mercurio se puede separar del líquido, como un sólido, para disponerlo o capturarlo en contenedores especiales como “residuo peligroso”, y el agua queda totalmente potable y para consumo humano. “El sistema es realmente viable y económico: estamos utilizando energía eléctrica disponible en casi cualquier parte y no estamos generando residuos tóxicos adicionales. Un paso a seguir sería ponerlo en práctica en una planta piloto”, finaliza.
El proyecto se llevó a cabo en el Instituto de Minerales (Cimex), de la UNAL Sede Medellín, y la Universidad Lasallista, ubicada en Caldas, Antioquia.
