El río Atoyac (del náhuatl, atl toyahul significa “corriente de agua”) es un afluente del río Balsas y es parte del sistema hidrológico de la cuenca Puebla-Tlaxcala (figura 1). El Atoyac nace de los deshielos de la Sierra Nevada del flanco norte del Iztaccíhualtl. Desde la época prehispánica, el río Atoyac fue de gran importancia económica para la región, donde desde la época colonial hasta el siglo XIX, floreció la industria textil. Para lograr los estampados en tela de la época, fue necesario aplicar una nueva tecnología hidráulica y química con las que empezó la devastación del río.

Actualmente, este río recibe los residuos de más de 8 mil empresas, donde 57 % de estos se vierten sin tratamiento y 34 % se tratan con procesos deficientes. La fuerte contaminación del río Atoyac vulnera los derechos humanos de los habitantes de la región a un medio ambiente sano. Se ha estimado que el valor de los daños a la salud, sociales y económicos por su contaminación asciende a $483 millones de pesos mexicanos.

Figura 1. Localización del río Atoyac entre Puebla y Tlaxcala. (Modificado de INEGI, 2019).

Recientemente, hemos producido unas nuevas membranas poliméricas (sustancia compuesta por la unión repetida de unidades más simples llamadas monómeros) de un material llamado “poli vinil formal” (PFA).

Las membranas son capaces de adsorber metales y metaloides presentes en muestras de agua contaminada del río Atoyac. El proceso de adsorción de estos compuestos en las membranas de PFA consiste en la unión física de los cationes (iones con carga positiva) a la red polimérica que posee cargas negativas; y, bajo el principio de que cargas opuestas se atraen, los metales y metaloides quedan atrapados en la membrana (figura 2).

Al poner en contacto muestras de agua contaminada con las membranas, en solo unas horas se logró una reducción de plomo, manganeso, arsénico y talio hasta niveles aceptables para el agua potable, según la Norma Oficial Mexicana (NOM-127-SSA1-1994). Otros metales que se adsorbieron fueron aluminio, titanio, vanadio, níquel, hierro y antimonio.

Lo más importante de este nuevo material es que es muy simple, rápido y económico de obtener, pues su síntesis toma 42 horas y, a diferencia de otros materiales reportados para estos fines, la producción de las membranas no requiere personal especializado, así como procedimientos ni equipo sofisticado y su costo de producción es de apenas 35 centavos de peso mexicano el centímetro cúbico, considerando únicamente el precio de los reactivos.
Además, en ese estudio, demostramos que el material posee una buena estabilidad química y resistencia mecánica, por lo que el material puede instalarse a la intemperie sin sufrir daños. Asimismo, las membranas logran resistir flujos de agua a una presión de hasta 2 kilogramos por centímetro cuadrado sin deformarse, lo cual sugiere que es viable su utilización a gran escala.

Figura 2. Membranas de PFA observadas a simple vista y con un microscopio electrónico.

En conjunto, las excelentes propiedades de adsorción, químicas, mecánicas y su bajo costo de producción, que representa apenas una fracción de los gastos de saneamiento en las plantas de tratamiento convencionales, hacen a estas membranas un material muy atractivo para el saneamiento de aguas residuales, especialmente en países en vías de desarrollo. Es por ello que actualmente se trabaja en el escalamiento del proceso para validar su funcionamiento a escala industrial.

Presa Valsequillo, en el estado de Puebla; esta recibe las aguas del Río Atoyac.

Dra. Francisca Villanueva-Flores / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Instituto de Biotecnología
Universidad Nacional Autónoma de México
Tecnologico de Monterrey, campus Chihuahua
Dra. Laura A. Palomares Aguilera / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
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Universidad Nacional Autónoma de México