Un estudio reciente ha puesto de manifiesto cómo las reacciones fotocatalíticas naturales pueden contribuir a la degradación de contaminantes emergentes en los sistemas de agua dulce, centrándose específicamente en el ácido clofíbrico y el diclofenaco. La investigación destaca los efectos contrastantes de la sensibilización por tripletes y la fotólisis directa, proporcionando nuevos conocimientos sobre cómo estos procesos pueden mitigar los niveles de contaminación en los lagos. Estos hallazgos subrayan el potencial de las reacciones fotocatalíticas en el apoyo a los esfuerzos globales para el manejo del agua y el control de la contaminación.
El aumento de contaminantes en los sistemas de agua dulce, en particular de productos farmacéuticos y de cuidado personal, representa una creciente amenaza ambiental. Estas sustancias, que a menudo evaden los métodos tradicionales de tratamiento de agua, persisten en los ecosistemas acuáticos y suponen riesgos tanto para la salud ambiental como para el bienestar humano. A medida que estos contaminantes emergentes desafían las técnicas de remediación convencionales, comprender el papel de las reacciones fotocatalíticas impulsadas por la luz solar ofrece una solución natural prometedora para mitigar la contaminación en los lagos.
Reacciones fotocatalíticas y su impacto en la degradación de contaminantes
Realizado por investigadores de la Universidad de Torino, el Laboratorio de Tecnología de Repsol y la Universidad Rey Juan Carlos, el estudio, publicado el 19 de septiembre de 2024 en Eco-Environment & Health, empleó modelización global para analizar el comportamiento fotocatalítico del ácido clofíbrico y el diclofenaco. Al comparar la sensibilización por tripletes y la fotólisis directa, la investigación presenta una evaluación integral de cómo estos procesos influyen en la degradación de contaminantes en lagos de diversas regiones del mundo.
El estudio utiliza la aproximación del equivalente de longitud de onda monocromática (EMW) para predecir la fotodegradación del ácido clofíbrico y el diclofenaco en lagos de todo el mundo. Integrando un amplio rango de parámetros fotocatalíticos, como la profundidad del agua y los niveles de carbono orgánico disuelto (DOC), se revelan variaciones regionales clave en la degradación de contaminantes.
Por ejemplo, el ácido clofíbrico experimenta una degradación rápida mediada por el DOC en entornos nórdicos, mientras que el diclofenaco se degrada de manera más eficiente en regiones tropicales a través de la fotólisis directa. Estos hallazgos no solo mejoran nuestra comprensión de la dinámica global de contaminantes, sino que también ofrecen perspectivas prácticas para optimizar las estrategias de tratamiento de agua que aprovechan los procesos fotocatalíticos naturales.
El Dr. Davide Vione, autor principal del estudio, comentó: «Nuestros hallazgos enfatizan el papel crítico de los procesos fotocatalíticos en la atenuación natural de los contaminantes emergentes. Esta comprensión es esencial para desarrollar estrategias que protejan la calidad del agua y salvaguarden los ecosistemas acuáticos de los contaminantes».
Esta investigación tiene implicaciones de gran alcance para la gestión ambiental, especialmente en la optimización de los métodos de tratamiento de aguas residuales. Al identificar los patrones globales de degradación de contaminantes, el estudio sugiere que la fotodegradación podría servir como un poderoso complemento a las prácticas tradicionales de tratamiento de agua. Este enfoque tiene el potencial de reducir significativamente los niveles de contaminantes, proporcionando una solución rentable y sostenible para mejorar la calidad del agua y proteger los ecosistemas acuáticos a nivel mundial.
