La hidroxiapatita es un compuesto derivado de escamas de tilapia roja, utilizado en recubrimientos fotocatalíticos que sirven para descontaminar. Fotos: Laura María Echeverry, estudiante del Doctorado en Ciencias Físicas de la UNAL.
¿Puede un problema convertirse en una oportunidad ambiental? En Tumaco (Nariño), las escamas de tilapia roja, un residuo abundante de la pesca artesanal, se está transformando en hidroxiapatita, el cristal principal de huesos y dientes que les confiere su dureza característica. Además de tener aplicaciones médicas, este material se utiliza para fabricar recubrimientos que limpian aguas contaminadas, cuyo potencial se pondría a prueba en el río Rosario, un afluente de 40 km de longitud que es un recurso vital para la región. |
El río Rosario nace en el sur de Tumaco y recorre el municipio hacia el norte, desembocando en el Océano Pacífico, donde es fundamental para los habitantes de la región; sus aguas se utilizan para regar el 35 % de los cultivos locales y es uno de los principales proveedores de pescado, proteína fundamental en la dieta de muchas familias. Sin embargo afronta un grave problema de contaminación, pues en esas mismas aguas que proveen alimento también se descargan todo tipo de residuos industriales, agrícolas y urbanos.Tales residuos incluyen productos químicos tóxicos, fertilizantes, pesticidas y aguas residuales domésticas. Como resultado, el río tiene niveles peligrosos de materia orgánica y compuestos dañinos que afectan su calidad. Un análisis reciente indicó que la demanda química de oxígeno (DQO), un indicador de contaminación, es de 1.463,42 mg O₂/L, un valor alarmantemente elevado.Uno de los principales aportantes a esta problemática es la actividad pesquera, pues se estima que solo el 55 % del pescado capturado es aprovechado mientras que el resto –escamas, espinas y vísceras– se desecha a ríos como el Rosario, lo que agrava su contaminación.Laura María Echeverry Cardona, estudiante del Doctorado en Ciencias Físicas de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, explica que “al descomponerse tales residuos se genera un aumento en la DQO, es decir que las bacterias y los microorganismos que los descomponen consumen grandes cantidades de oxígeno disuelto en el agua, reduciendo su disponibilidad para otros organismos acuáticos”. La contaminación ha provocado que el oxígeno disuelto en el agua sea muy bajo (hipoxia) o incluso inexistente (anoxia), lo que impacta en la biodiversidad y pone en riesgo la salud de las comunidades que dependen del río.Hidroxiapatita y recubrimientos purificadoresEn busca de soluciones a este problema, la investigadora avanza en una alternativa con doble impacto: por un lado, utilizar los residuos de la pesca, concretamente las escamas de tilapia roja para extraer hidroxiapatita (material compuesto por calcio y fósforo) para combinarla con dióxido de titanio, nanopartículas de oro y cobre para fabricar recubrimientos fotocatalíticos, los cuales activan reacciones químicas al exponerse a la luz solar o ultravioleta, disminuyendo el potencial de contaminantes orgánicos e inorgánicos. “El dióxido de titanio es un material muy eficiente para este tipo de procesos, pero al combinarlo con hidroxiapatita y nanopartículas metálicas se mejora su capacidad para eliminar contaminantes complejos como pesticidas, fertilizantes y detergentes, al entrar en contacto con el agua”, explica la investigadora.El desarrollo del proyecto se realiza en el Laboratorio de Física de Plasma del campus La Nubia de la Sede Manizales. En la primera fase la investigadora recolectó escamas de tilapia roja en mercados locales de Tumaco y analizó muestras de agua del río Rosario para comprender su nivel de contaminación.En futuras etapas se implementarán los recubrimientos fotocatalíticos en sistemas piloto para probar su capacidad de remediar aguas superficiales. Los resultados esperados incluyen una reducción significativa de contaminantes y una mejora en los niveles de oxígeno disuelto en el agua, lo que beneficiaría la biodiversidad y las comunidades que dependen del río. Además de los avances en el laboratorio, el proyecto también tiene un fuerte componente social. Jóvenes de Tumaco participan en un semillero de investigación enfocado en encontrar soluciones prácticas y sostenibles para los problemas de la región. Por ejemplo, trabajan en la producción de carbón activado a partir de cáscaras de coco, un recurso local abundante.“El semillero busca empoderar a los jóvenes y mostrarles que los residuos no son solo un problema sino también una oportunidad para innovar y generar alternativas económicas y ambientales”, comenta la investigadora Echeverry.El proyecto, financiado por las Becas Bicentenario, es un ejemplo de cómo la ciencia puede generar un impacto positivo en la sociedad. Con un enfoque que combina investigación, educación y trabajo comunitario, esta iniciativa tiene el potencial de cambiar la percepción de los residuos y demostrar que la sostenibilidad es alcanzable mediante la innovación. Creado por: NLA/dmh/LOF | N.° 381Consulte en el sitio web. |