Nanopartículas de hierro contra el lindano

Investigación UPV/EHU

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Un grupo de investigadores de la UPV/EHU ha comprobado que el uso de nanopartículas de hierro recubiertas podría ser una solución para el tratamiento de terrenos contaminados con lindano. Publican sus resultados en Chemosphere[footnote]San Román I., Alonso M.L., Bartolomé L., Galdames A., Goiti E., Ocejo M., Moragues M., Alonso R.M. & Vilas J.L. (2013). Relevance study of bare and coated zero valent iron nanoparticles for lindane degradation from its by-product monitorization, Chemosphere, 93 (7) 1324-1332. DOI: [/footnote].

El lindano (1,2,3,4,5,6-hexaclorociclohexano) comenzó a ver restringido su uso como plaguicida en 1991. Para 2006 52 países lo habían prohibido completamente y en otros 33 se había limitado su uso. En 2009 la Convención de Estocolmo sobre Contaminantes orgánicos persistentes prohibió completamente su uso. Sin embargo las consecuencias de la fabricación y utilización de lindano en el pasado no han desaparecido. El lindano no solamente es tóxico, además se acumula en los seres. Desde el punto de vista ambiental, presenta baja solubilidad, alta estabilidad y alta persistencia y resistencia a la degradación en el medio ambiente, características que lo hacían ideal como plaguicida pero que lo convierten en un contaminante persistente del terreno.

Aunque todavía no existe un proceso viable para destruir con seguridad el lindano, una posible solución eficiente es el empleo de nanopartículas de hierro. Las nanopartículas de hierro han demostrado una alta eficacia como agente descontaminante frente a distintas familias de compuestos de elevada toxicidad. Sin embargo, presentan una serie de inconvenientes que limitan y dificultan su aplicación: se oxidan fácilmente al ser expuestas al y tienden a aglomerarse, lo que limita su movilidad en el medio. Para solventar estos problemas está la opción de protegerlas utilizando con recubrimientos poliméricos biodegradables: la celulosa de carboxilo metilo (CMC), el poliaspartato (PAP) y el poli(ácido acrílico) (PAA) son distintas posibilidades.

Una de las dificultades en el desarrollo de métodos de descontaminación es medir su eficacia. Por ello los investigadores desarrollaron métodos analíticos específicos para poder determinar la efectividad y eficiencia de las nanopartículas de hierro con los distintos recubrimientos. Otro aspecto del tratamiento que había que considerar es qué productos se generan tras la degradación del lindano, ya que éstos podrían ser igualmente tóxicos.

El proceso de degradación del propio contaminante en fase sólida se evaluó empleando extracción en fase sólida (SPE), los productos volátiles con microextracción en fase sólida – espacio de cabeza (HS-SPME), en ambos casos seguido de comatografía de gases – espectrometría de masas (GC/MS). La combinación SPE-GC/MS demostró tener un límite de detección muy bajo, 0.2 μg/L.

En el estudio se ha observado cómo el lindano ha ido desapareciendo en presencia de las nanopartículas a lo largo del tiempo (entre 1 y 72 horas), mostrando diferentes tendencias y velocidades de reacción. «La protección de las nanopartículas incrementa la eficiencia de la degradación del lindano, previniendo además, la aglomeración de las nanopartículas dando como resultado una mayor superficie de reacción» señala Itxaso San Román, investigadora que encabeza el estudio. Por otro lado, «a medida que la concentración de lindano en agua disminuía con el tiempo, se observó la aparición de otros subproductos menos nocivos, los cuales con el tiempo se transformarán probablemente en compuestos más inócuos;[…]una valiosa información para su futura aplicación como herramienta de descontaminación en matrices medioambientales reales”.

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa

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