Ciencia y Tecnología

Especialistas con proyección social, en acción: sistema frugal para combatir contaminantes naturales del agua de pozo para consumo en zonas rurales aisladas

 

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La experiencia humana en campo ayudó a los estudiantes involucrados a confrontar una realidad distinta, que manifiesta una formación integral del ingeniero como persona dentro de una sociedad, y con las herramientas y la capacidad de resolver cualquier problemática tecnológica-social.

 

 

Localización
San José del Boquerón está situado al norte de la Argentina, concretamente en la provincia de Santiago del Estero. Forma parte del denominado “Gran Parque Chaqueño”, o “Gran Chaco Americano”; zona geográfica que comparten Bolivia, Paraguay y Argentina. En esta región, atravesada por el río Salado de norte a sur, habitan más de 40 mil personas dispersadas en el monte que componen más de 100 comunidades campesino- indígenas.

 

Situación social

 
Vista satelital de Piruaj Bajo (una de las zonas de trabajo)

Las familias de San José del Boquerón, y zona de influencia, transitan sus vidas en intercambio con el monte y los seres que allí habitan. Del monte se sustrae el alimento diario necesario, sea a través de la recolección o la caza, así como leñapara el fuego y madera para las casas. También su actividad económica se centra en el monte, con la producción artesanal de postes, producción de carbón, o la cría de ganado caprino y porcino.

 

 

El agua
El aguas iempre es un problema, especialmente para la inmensa mayoría de las poblaciones que están alejadas del río.La falta de servicios públicos básicos, es un punto crucial y difícil de solucionar para estas zonas aisladas y dispersas por decenas de kilómetros. Muchos lugareños mantienen el sistema antiguo de recolección de agua llovida, revalorizado por muchas ONG que intervienen en la zona, siendo un recurso escaso por la estacionalidad de las precipitaciones.
En este escenario, es muy frecuente que las personas consuman agua de acuíferos profundos, contaminadas naturalmente con arsénico y flúor. Dichas perforaciones, presentes en todos los asentamientos, fueron realizadas por los mismos pobladores a través de préstamos estatales para el fomento de la cría de ganado exclusivamente, como alternativa de crecimiento económico.

 

La salud
Es aquí donde surge el problema, ya que el agua aparenta ser límpida y saludable, muy aceptable organolépticamente, sin embargo, esconde un veneno mortal, el arsénico. La ingesta de este elemento, con el agua de bebida o los alimentos cocinados con la misma, aumenta linealmente con su concentración las probabilidades de contraer cáncer (clasificado en el Grupo 1 por la IARC), entre otras graves enfermedades como la diabetes, afecciones del sistema nervioso, irritación de los órganos del aparato respiratorio y gastrointestinal. Es así que el arsénico inorgánico es el responsable del Hidroarsenicismo Crónico Regional Endémico (HACRE) afectando a gran parte el territorio argentino.
El arsénico natural viene acompañado de otros contaminantes inorgánicos, también presentes en el material de origen, siendo común así un alto contenido de fluoruros en el agua, excediendo varias veces las concentraciones beneficiosas de este elemento. Esto acentúa la problemática al traer aparejadas otras afecciones para la salud, desde el manchado de los dientes, hasta deformación esquelética incapacitante. Más aún, ambos elementos tienen efectos negativos en el desarrollo neurocognitivo de las personas, afectando sobre todo a los niños, niñasy adolescentes.

 

Objetivo

 

Desde catedra de Operaciones y Procesos Químicos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Católica de Córdoba, y con el apoyo de la parroquia de San José de las Petacas, se abordó esta problemática con el propósito de mejorar las condiciones de acceso al agua potable ydifundir la importancia de consumir agua sin arsénico ni flúor para la población deBoquerón y sus alrededores. El objetivo principal es ayudar a mitigar estas graves enfermedades causadas por el consumo de agua no segura. Lo anterior se acompaña con una solución en forma de “filtro casero” frugal, simple y económico, junto a un fuerte programa de Proyección y Responsabilidad Social Universitaria (PyRSU) imprescindible para el acompañamiento e implementación del sistema en campo.

 

Solución propuesta: “Filtro casero”
Para la construcción del filtro se integró de forma simple y austera elementos filtrantes, considerando materiales disponibles en la zona afectada, de manera que todos los parámetros del agua estén dentro de lo sugerido por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y/o Código Alimentario Argentino (CAA). El soporte del filtro fue pensado para que sea adaptado a una modalidad intermitente o en continuo, dependiendo si la vivienda dispone de tanque elevado. Como elementos filtrantes se usaron: una mezcla de clavos de obra y arena gruesa, y una capa de carbón de hueso, obtenida por calcinación a fuego directo.
            La eliminación del arsénico se da por medio de la técnica de Hierro Cero-Valente con los clavos. Esta tecnología tiene como ventaja que es de fácil implementación, de bajo costo y utiliza materiales que son relativamente benignos para el medio ambiente. Por medio de esta técnica el arsénico se remueve por adsorción, o es co-precipitado.La adsorción de los fluoruros en carbón de hueso también es conocida debido a la alta eficiencia de eliminación, la facilidad de operación y la disponibilidad. El carbón de hueso está compuesto principalmente por hidroxiapatita, material que posee una alta capacidad de adsorción de flúor.
Con ayuda de estos elementos filtrantes se logró la reducción de ambos elementos perjudiciales, llegando a valores de los mismos por debajo a lo establecido por las reglamentaciones vigentes de agua para consumo humano. Más aún, el carbón permite mejorar organolépticamente en producto final para favorecer el nivel de aceptación de los usuarios. Los contaminantes quedan fijados para su deposición final. Es de destacar la simpleza y economía del sistema desarrollado
(https://revistas.unc.edu.ar/index.php/FCEFyN/article/view/25114).

            Se debe aclarar, sin embargo, que, si bien la técnica resultó satisfactoria para la remoción de arsénico y fluoruros en el agua de esta zona estudiada, esto no indica que el dispositivo pueda ser replicable con cualquier matriz de agua. Es mandatorio hacer una prueba con cada matriz de agua particular para corroborar su funcionamiento, debido a la variabilidad de la composición química de la misma.

Acompañamiento e implementación
En las primeras etapas de este proyecto se pudo observar que el producto en sí no resolvía estrictamente el problema, sino que era necesario un acompañamiento. Una vez concluida la etapa de desarrollo de producto, se aplicó una estrategia para insertarlo en la zona y la vida misma de las personas afectadas. Es así, que el grupo de investigación se articuló con un programa de PyRSU de esta misma universidad, junto a la parroquia de San José de las Petacas en Boquerón.
Durante los viajes a la zona, los estudiantes de grado llevaron a cabo diversas campañas de concientización para ayudar a mitigar los efectos adversos que tiene sobre la población consumir agua contaminada con arsénico y flúor. Se presentaron charlas y talleres en las escuelas de las distintas comunidades, invitando a toda la familia a participar, para explicar la importancia de beber agua sin contaminantes, promover el uso del filtro, enseñar como armarlo y mantenerlo en condiciones.

Prof.-Ing. Héctor Raúl Zanoni y Dr.-Ing. Hernán Santa Cruz
Grupo de Investigación de Ingeniería en Agua, Misk´i Yacu
Facultad de Ingeniería - Universidad Católica de Córdoba

Fuente: miskiyacu.ing@ucc.edu.ar

Por APIE:Ing. Hector Raul Zanoni

 

Redacción / Edición Boletín APIE Informa: RRPP e Institucionales Monzón Andrea Carolina
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