El reto de eliminar las hormonas esteroides del agua

El suministro de agua potable a la gente es uno de los mayores desafíos del siglo XXI en muchas partes del mundo. A menudo, el agua que se pretende distribuir como potable está contaminada con sustancias conocidas colectivamente como microcontaminantes. Entre ellas están las hormonas esteroides que se emplean en diversos fármacos de uso habitual, incluyendo por ejemplo anticonceptivos.

La concentración de microcontaminantes en un litro de agua depurada mediante procesos tradicionales puede ser de solo unos pocos nanogramos, pero esta pequeña cantidad ya es capaz de dañar la salud humana y perjudicar al medio ambiente. Debido a la baja concentración y al pequeño tamaño de las moléculas, las hormonas esteroides no solo son difíciles de detectar, sino también de eliminar. Las tecnologías convencionales de tratamiento de aguas residuales no tienen suficiente sensibilidad.

El equipo de Andrea Iris Schäfer y Matteo Tagliavini, del Instituto de Tecnología Avanzada de Membranas (IAMT), adscrito al Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) en Alemania, ha desarrollado ahora un método innovador para la eliminación rápida y energéticamente eficiente de las hormonas esteroides en las aguas residuales. La nueva tecnología combina una membrana de polímero con carbón activado.

Primero, el agua es presionada a través de una membrana semipermeable que elimina las impurezas y microorganismos más grandes. Luego, el agua fluye a través de la capa de partículas que hay detrás, a las cuales las moléculas hormonales se adhieren.

En el IAMT, los investigadores han desarrollado y mejorado este proceso junto con la empresa fabricante de filtros Blücher GmbH, con sede en la localidad alemana de Erkrath.

El nuevo sistema está diseñado para filtrar hormonas esteroides del agua destinada a ser potable. (Foto: Sandra Göttisheim, KIT)

El sistema de filtración mejorado elimina el estradiol (una hormona esteroide muy común) con una eficiencia de más del 99%.

El método permite un alto flujo de agua a baja presión, es eficiente en cuanto a consumo de energía y separa muchas moléculas sin producir ningún subproducto pernicioso. Se puede utilizar de forma flexible en sistemas de tamaño variable, desde el grifo hasta las instalaciones industriales. (Fuente: NCYT de Amazings)