Investigadores platenses trabajan para eliminar el arsénico de la provincia de Buenos Aires

La exposición prolongada al arsénico representa un grave problema de salud pública, causando enfermedades como el hidroarsenicismo crónico regional endémico (HACRE) y diversos tipos de cáncer. Investigadores de la Universidad Nacional de La Plata y del CONICET desarrollaron e implementaron una solución innovadora y de bajo costo para purificar agua contaminada con arsénico en la provincia de Buenos Aires. 

El equipo de trabajo está coordinado por el Dr. Fernando García Einschlag (INIFTA, Fac. Ciencias Exactas – UNLP y CCT La Plata – CONICET) está integrado por la Dra. Eliana Berardozzi (Fac. Ingeniería – UNLP), la Dra. Tatiana Arturi (Fac. Ingeniería – UNLP),  la estudiante Romina Dorado (Fac. Ingeniería UNLP – Cooperativa de Pipinas)  y cuenta con la colaboración de la ingeniera Cecilia Lucino (Fac. Ingeniería – UNLP)

La toxicidad del arsénico

El arsénico puede ser encontrado de forma natural en los suelos y minerales en pequeñas concentraciones, pudiendo introducirse en el aire, agua y tierra a través de las tormentas de polvo y las aguas de escorrentía. Una vez introducido en los ecosistemas, se puede encontrar en cualquier forma de vida animal o vegetal, pudiendo llegar hasta el ser humano.

El arsénico es uno de los elementos más tóxicos que se encuentran en la naturaleza. Los seres humanos pueden ser expuestos al arsénico a través de la comida, agua y aire.

La exposición al Arsénico inorgánico puede causar varios efectos sobre la salud, como es irritación del estómago e intestino, disminución en la producción de glóbulos rojos y blancos, cambios en la piel e irritación de los pulmones.

A exposiciones muy altas de arsénico inorgánico puede causar infertilidad y abortos en mujeres, perturbación de la piel, pérdida de la resistencia a infecciones, problemas de corazón, daño del cerebro tanto en hombres como en mujeres y provocar daños en el ADN.

El arsénico orgánico no puede causar cáncer, ni tampoco daño al ADN, pero exposiciones de dosis elevadas pueden causar ciertos efectos sobre la salud humana, como lesiones en nervios y dolores de estómago.

Cómo funciona el sistema 

El sistema, diseñado por investigadores del INIFTA (Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas, Facultad de Ciencias Exactas, UNLP) y del Departamento de Hidráulica (Facultad de Ingeniería, UNLP), está basado en la técnica de hierro cero-valente (ZVI) y demostró ser eficiente en pruebas piloto. Actualmente, la planta de tratamiento se encuentra instalada en la localidad de Pipinas (Partido de Punta Indio) con una capacidad de tratamiento de hasta 15.000 litros diarios.

En este sentido, Fernando García Einschlag, a cargo del trabajo, describió: “Este desarrollo modular se centra en la remoción del arsénico a través de la corrosión controlada de hierro, generando compuestos que co-precipitan y/o adsorben el contaminante. El proceso incluye etapas de oxidación y filtración para asegurar la obtención de agua potable que cumpla con los estándares de calidad”.

La tecnología

La tecnología para la eliminación de arsénico basada en el uso de ZVI puede implementarse con relativa facilidad, utilizando materiales simples y ampliamente disponibles. La planta desarrollada involucra tres módulos con funciones específicas. El primer módulo es un reactor tubular relleno de hierro cero-valente (en forma de lana de hierro comercial) que, en presencia del oxígeno disuelto presente en el agua a tratar, genera especies ferrosas y férricas. 

La segunda etapa (oxidación, precipitación y contacto) ocurre en un tanque diseñado para oxidar al hierro(II) soluble e inducir los procesos de precipitación/coprecipitación y de absorción que retienen al arsénico. Finalmente, la tercera etapa consta de dos pasos de filtrado para eliminar las partículas precipitadas con el fin de obtener concentraciones de As y Fe dentro de los límites de potabilidad.

El acceso al agua segura 

La construcción e instalación de la planta en Pipinas en el año 2022 fue posible gracias al financiamiento de diversas entidades, incluyendo la secretaría de Políticas Universitarias, el ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, el Laboratorio de Hidromécánica de Facultad de Ingeniería (UNLP), la Universidad Nacional de La Plata y la cooperativa local.

En tanto, el equipo de investigación y técnicos de la UNLP-CONICET trabajan en colaboración con la cooperativa de Pipinas para monitorear el funcionamiento de la planta, cuya producción es suficiente para abastecer las necesidades de agua segura para bebida y preparación de alimentos de la localidad. 

Actualmente se adoptó la metodología de canilla pública por ser la alternativa de menor inversión, pero se está evaluando esta estrategia si resulta adecuada para la comunidad y si el acceso resulta igualmente posible para todos los rangos etarios de la población. Además de la purificación, el proyecto contempla la capacitación del personal local para la operación y mantenimiento de las instalaciones, fortaleciendo así el vínculo con las comunidades afectadas.

Esta tecnología busca ofrecer una solución replicable para las numerosas regiones de la llanura Chaco-Pampeana, incluyendo gran parte de la provincia de Buenos Aires como por ejemplo varias localidades tanto del noroeste y centro oeste  como de zonas cercanas a la Bahía de Samborombón, que sufren de la presencia natural de arsénico en sus fuentes de agua subterránea.

En este sentido, el desarrollo de la UNLP se presenta como un avance significativo para garantizar el acceso a agua segura y mejorar la calidad de vida de las poblaciones afectadas. A futuro, se explora la posibilidad de adaptar la planta para la remoción de otros contaminantes presentes en el agua.