{"id":7058,"date":"2024-09-27T14:49:41","date_gmt":"2024-09-27T12:49:41","guid":{"rendered":"https:\/\/www.postgradospucv.cl\/?p=7058"},"modified":"2024-10-03T14:50:50","modified_gmt":"2024-10-03T12:50:50","slug":"investigan-soluciones-biotecnologicas-para-el-tratamiento-de-aguas-residuales","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.postgradospucv.cl\/index.php\/2024\/09\/27\/investigan-soluciones-biotecnologicas-para-el-tratamiento-de-aguas-residuales\/","title":{"rendered":"Investigan soluciones biotecnol\u00f3gicas para el tratamiento de aguas residuales"},"content":{"rendered":"\n<p>Abordar la escasez de recursos h\u00eddricos a trav\u00e9s del desarrollo de bioprocesos destinados al tratamiento de aguas residuales para llevarlas a una calidad que permita su uso en distintas aplicaciones, inclusive el consumo humano, es el principal objetivo de la investigaci\u00f3n que lidera el acad\u00e9mico del Doctorado en Biotecnolog\u00eda y del Doctorado en Ciencias de la Ingenier\u00eda Menci\u00f3n Ingenier\u00eda Bioqu\u00edmica de la Pontificia Universidad Cat\u00f3lica de Valpara\u00edso (PUCV), David Jeison.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cBioprocesos para la recuperaci\u00f3n sostenible del agua\u201d es una iniciativa realizada en el marco del Concurso Anillos de Tecnolog\u00eda 2024 que impulsa la&nbsp;<a href=\"https:\/\/anid.cl\/\">Agencia Nacional de Investigaci\u00f3n y Desarrollo (ANID)<\/a>, que contempla dos l\u00edneas de trabajo. \u201cLa primera dice relaci\u00f3n con el tratamiento de aguas residuales municipales producidas&nbsp;por los hogares, escuelas, negocios, edificios e industrias a partir de desag\u00fces como lavabos, duchas, lavander\u00edas e inodoros, y la segunda aborda el tema de la contaminaci\u00f3n por nitr\u00f3geno que sufren las napas subterr\u00e1neas debido al uso intensivo de fertilizantes, con potencial de generar problemas de salud p\u00fablica\u201d, explic\u00f3 el investigador.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>RECUPERACI\u00d3N SOSTENIBLE DE LAS AGUAS RESIDUALES<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>A pesar de ser uno de los compuestos m\u00e1s abundantes en la Tierra, solo el 0,5% del agua es dulce. El cambio clim\u00e1tico y la contaminaci\u00f3n est\u00e1n reduciendo progresivamente su disponibilidad. Este proyecto plantea el desarrollo&nbsp;de biotecnolog\u00eda que imita a la naturaleza para implementar sistemas de saneamiento sostenibles que reduzcan los costos, integren fuentes de energ\u00eda renovables y faciliten la reutilizaci\u00f3n del recurso.<\/p>\n\n\n\n<p>La primera de las soluciones involucra el uso de microalgas que tienen la peculiaridad de realizar fotos\u00edntesis \u2013al igual que las plantas y las algas\u2013, proceso que permite la captura de di\u00f3xido de carbono del aire, produciendo ox\u00edgeno. Este elemento puede ser usado por bacterias que participan de la remoci\u00f3n de contaminantes, proporcionando el tratamiento deseado.<\/p>\n\n\n\n<p>Una segunda opci\u00f3n es el empleo de humedales construidos que, al igual que los naturales, son sistemas que involucran un suelo inundado en el que crecen plantas y microorganismos. Al hacer&nbsp;circular aguas municipales, los organismos de este h\u00e1bitat se desarrollan gracias al consumo de los contaminantes, limpiando su entorno. El aprovechamiento de humedales artificiales, si bien no es una tecnolog\u00eda nueva para la purificaci\u00f3n del agua, enfrenta desaf\u00edos como la presencia de micropl\u00e1sticos, que representan una creciente preocupaci\u00f3n ambiental en los ecosistemas acu\u00e1ticos.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery has-nested-images columns-default is-cropped wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"805\" height=\"605\" data-id=\"7060\" src=\"https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/PROFESOR_3.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-7060\" srcset=\"https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/PROFESOR_3.jpg 805w, https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/PROFESOR_3-300x225.jpg 300w, https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/PROFESOR_3-768x577.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 805px) 100vw, 805px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"805\" height=\"605\" data-id=\"7059\" src=\"https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Saneamiento_de_aguas1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-7059\" srcset=\"https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Saneamiento_de_aguas1.jpg 805w, https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Saneamiento_de_aguas1-300x225.jpg 300w, https:\/\/www.postgradospucv.cl\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Saneamiento_de_aguas1-768x577.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 805px) 100vw, 805px\" \/><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n<p>Es precisamente a trav\u00e9s de su investigaci\u00f3n en el tema de los micropl\u00e1sticos que participa de este proyecto la alumna del Mag\u00edster en Ciencias de la Ingenier\u00eda con menci\u00f3n en Ingenier\u00eda Bioqu\u00edmica de la PUCV, Valeria Brito, quien analiza la situaci\u00f3n de estas estructuras dentro de un sistema&nbsp;raceway microalgas-bacterias.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cExisten investigaciones acerca de otros tipos de tratamiento de agua. Por ejemplo, en los lodos activados que es un sistema muy utilizado en Chile, pero la ventaja que tiene el tipo de reactor que utilizaremos es que es m\u00e1s simple en t\u00e9rminos de operaci\u00f3n y m\u00e1s econ\u00f3mico, pues b\u00e1sicamente utiliza luz solar. El plan es determinar qu\u00e9 sucede con los micropl\u00e1sticos en estos ambientes, para establecer si el propio sistema de tratamiento tiene efecto o si sufren alg\u00fan cambio como p\u00e9rdida de forma o de color\u201d, argument\u00f3.<\/p>\n\n\n\n<p>La implementaci\u00f3n de este plan de saneamiento est\u00e1 pensada en un plazo de tres a\u00f1os y considera la situaci\u00f3n de zonas rurales, que muchas veces tienen carencias sanitarias importantes lo que, sumado a una sequ\u00eda de m\u00e1s de 14 a\u00f1os, impacta negativamente en el acceso a agua limpia que tienen las comunidades.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cEste proyecto me ha ayudado a aplicar mis conocimientos hacia un contexto real como es la crisis h\u00eddrica mundial y del pa\u00eds, asociado a la falta de cobertura sanitaria de muchas zonas rurales. Esta tecnolog\u00eda es una opci\u00f3n para las comunidades peque\u00f1as donde no hay acceso a una planta de tratamiento\u201d, manifest\u00f3 Valeria Brito.<\/p>\n\n\n\n<p>Si bien la mayor\u00eda de las ciudades de nuestro pa\u00eds cuenta con sistemas de tratamiento de sus aguas municipales para la remoci\u00f3n de contaminantes y el retorno a los cursos naturales, su calidad no permite la reutilizaci\u00f3n directa por parte de la poblaci\u00f3n. La propuesta contempla el desarrollo de un proceso que combina sistemas de filtraci\u00f3n similares a los usados para la desalaci\u00f3n del agua de mar (osmosis inversa) con procesos biol\u00f3gicos para la conversi\u00f3n y remoci\u00f3n de los contaminantes residuales, mientras que la osmosis inversa har\u00e1 posible producir agua de gran calidad, que incluso pueda ser usada por la poblaci\u00f3n de manera directa.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>CONTAMINACI\u00d3N DE LAS NAPAS A CAUSA DEL NITR\u00d3GENO<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>En Chile, las aguas subterr\u00e1neas son utilizadas para diversas tareas y su contaminaci\u00f3n con nitratos es una gran preocupaci\u00f3n.&nbsp;El nitr\u00f3geno est\u00e1 presente en la naturaleza y es esencial para la vida; su ciclo comienza con las plantas, que lo absorben del suelo, contin\u00faa con los animales que se alimentan de ellas y que, al morir y descomponerse, devuelven al suelo este elemento para que las bacterias lo transformen y as\u00ed recomenzar el ciclo.<\/p>\n\n\n\n<p>Algunas actividades humanas tienen el potencial de alterar este equilibrio, como puede ser el uso inadecuado de fertilizantes artificiales que, por un lado, permean hacia las napas y, por el otro, provocan su eutrofizaci\u00f3n y acidificaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p>La presencia de nitratos en el agua puede causar serios problemas de salud. Por ejemplo, al utilizar agua contaminada para la alimentaci\u00f3n de ni\u00f1os menores de 6 meses, es&nbsp;posible la aparici\u00f3n del \u201cs\u00edndrome de beb\u00e9 azul\u201d&nbsp;debido a la formaci\u00f3n de metahemoglobina en sangre.<\/p>\n\n\n\n<p>Este estudio&nbsp;tambi\u00e9n plantea como soluci\u00f3n a esta problem\u00e1tica el uso de&nbsp;bacterias desnitrificantes aut\u00f3trofas, microorganismos que transforman el nitrato en nitr\u00f3geno gaseoso, el que puede ser descargado a la atm\u00f3sfera sin riesgo. Para crecer, estos microorganismos&nbsp;pueden usar diversas fuentes de energ\u00eda, como el hidr\u00f3geno, producido de manera renovable (hidr\u00f3geno&nbsp;verde).<\/p>\n\n\n\n<p>\u201cCreo que tenemos grandes oportunidades en la PUCV para seguir contribuyendo al desarrollo de la regi\u00f3n y del pa\u00eds. Esperamos que con nuestro compromiso, trabajo y motivaci\u00f3n podamos estar a la altura de las expectativas que implica la adjudicaci\u00f3n de este proyecto&#8221;, expres\u00f3 David Jeison.<\/p>\n\n\n\n<p><em>Por Erika Schubert<\/em><\/p>\n\n\n\n<p><em>Direcci\u00f3n de Comunicaci\u00f3n Estrat\u00e9gica<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Abordar la escasez de recursos h\u00eddricos a trav\u00e9s del desarrollo de bioprocesos destinados al tratamiento de aguas residuales para llevarlas a una calidad que permita su uso en distintas aplicaciones, inclusive el consumo humano, es el principal objetivo de la investigaci\u00f3n que lidera el acad\u00e9mico del Doctorado en Biotecnolog\u00eda y del Doctorado en Ciencias de 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