ESTADO DE ARTE

ESTADO DE ARTE

Los contaminantes emergentes son compuestos de distintos origen y naturaleza química provenientes de una amplia gama de productos farmacéuticos, productos de higiene y cuidado personal, entre otros; son introducidos al medio ambiente a través de distintas rutas o vías, una de ellas y tal vez la de mayor interés son las aguas residuales domésticas producidas por grandes instituciones educativas que no cuentan con un programa de monitoreo para la identificación y remoción de los contaminantes emergentes que estas aguas conllevan, muchas de estas instituciones no cuentan este programa de monitoreo y remoción dado que los procesos para ello son costosos y generalmente las concentraciones de estos contaminantes no se consideran significativas  en términos de distribución y/o concentración, por lo que pasan inadvertidos; no obstante, ahora están siendo ampliamente detectados y tienen el potencial de acarrear un  impacto ecológico, así como  efectos adversos sobre la salud.

A nivel internacional se ha generado un gran interés por diseñar y estudiar tecnologías que permitan el tratamiento de aguas contaminadas con fármacos. La tecnología de humedales construidos, por ejemplo, ha sido ampliamente estudiada en los últimos años para La degradación de este tipo de contaminantes presentes en aguas y han evidenciado un amplio rango de eficiencias (hasta del 99,9%) en la eliminación de fármacos, fragancias y estimulantes, entre otros contaminantes.

Algunos estudios sobre eliminación de fármacos en humedales construidos

Matamoros et al. (2008) trabajaron con humedales de flujo subsuperficial horizontal a escala microcosmo con Phragmites australis, alimentados con agua residual sintética y tres fármacos: carbamazepina, ibuprofeno y ácido clofibrico, obtuvieron eficiencias de eliminación de: 0, 5 y 51% de ácido clofibrico,  carbamazepina e ibuprofeno, respectivamente. En 2011 Ranieri et al. realizaron un estudio humedales de flujo subsuperficial horizontal a escala piloto plantados con Phragmites australis y Typha latifolia, alimentados con agua residual doméstica dopada con concentraciones de 750 ng/L de paracetamol obteniendo ficiencias de remoción de hasta el 99.9% con velocidad de carga hidráulica de 300 mm/d. Matamoros & Salvadó, (2012) realizaron un estudio utilizando humedales de flujo superficial a escala real, plantados con Phragmites australis y Typha latifolia; estudiaron la eliminación de diclofenaco, cafeína, ketoprofeno y carbamazepina propios del agua residual doméstica tratada en el sistema obteniendo eficiencias de eliminación promedio de 61% para los compuestos analizados (27-93%).

En 2014 Ávila et al. trabajaron con un sistema hibrido de humedales construidos: dos (2) de flujo vertical, uno (1) de flujo horizontal y uno (1) de flujo superficial, plantados con Phragmites australis, alimentados con agua residual doméstica y dopados con ibuprofeno, diclofenaco y acetaminofén, se obtuvieron eficiencias de eliminación promedio de 87 ± 10%, para todos los compuestos; concluyeron que los humedales de flujo vertical         tienen mejores eficiencias por las condiciones aeróbicas que se presentan. En ese mismo año Carranza-Diaz et al. emplearon humedales de flujo subsuperficial horizontal a escala piloto no plantados y plantados con Phragmites australis, alimentados con agua residual doméstica, y estudiaron la eliminación de carbamazepina, diclofenaco, ibuprofeno, ketoprofeno y naproxeno. Eficiencias de eliminación entre el 14 y 25% (sin plantar) y el 39 y 64% (plantados) con velocidades de carga hidráulica de 50 mm/d. También durante 2014 Verlicchi & Zambello realizaron una revisión sobre qué tan eficientes son los humedales construidos para la eliminación de fármacos de aguas residuales. Reportan eficiencias hasta del 99,9% para algunos fármacos como el acetaminofén, ibuprofeno y naproxeno, del 28 al 35% para el diclofenaco. La carbamazepina por lo general presenta eficiencias menores del 20% e incluso 0%.

...