El plástico forma parte de nuestra vida cotidiana a través del uso de múltiples elementos compuesto por este material, como es el caso de los cepillos de dientes, ropa, celulares, cubiertos, envases, coches, electrodomésticos; lo que genera un fuerte impacto ambiental.
Según estimaciones, para fabricar una tonelada de plástico se necesitan aproximadamente dos toneladas de petróleo, lo que equivale a seis veces el consumo eléctrico anual de una familia. Por otro lado, un kilo de plástico genera 3,5 kilos de CO2 equivalente a la atmósfera, el 3,8% de las emisiones de carbono mundial, pero que dada la producción en el año 2050 podría alcanzar hasta el 13%.
Frente a esta situación, un equipo conformado por investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas y de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de La Plata analizan técnicas para eliminar microplásticos.
Jorge Sambeth, uno de los investigadores, explicó que “se implementaron las técnicas de coagulación/floculación y flotación para eliminar microplásticos (MPs). La coagulación se basa en el agregado de agentes químicos (coagulantes), que logran desestabilizar las partículas suspendidas en solución para que éstas puedan aglutinarse y al aumentar su tamaño forman flóculos que pueden sedimentar o flotar”.
Este proceso depende de varios factores como la velocidad de agitación, el pH del agua, el tipo y dosis de coagulante y además del tipo, concentración, tamaño y forma de los microplásticos. La flotación, es un método de separación sólido-líquido, ampliamente utilizado en la industria ya que es versátil y efectivo, cuando las partículas o flóculos a separar tienen densidades menores o similares a las del agua. Se produce la generación de burbujas de gas en una suspensión acuosa que adhieren selectivamente a las partículas generando así una interfaz entre las fases sólida y líquida. La eficacia de la separación no depende tanto del tamaño y la densidad relativa de las partículas, si no de las propiedades superficiales que permiten la adherencia de las burbujas a la estructura de las partículas.
Cabe destacar que la incorporación de coagulantes en este proceso ha demostrado ser una estrategia eficaz para mejorar la eficiencia de separación, al propiciar la formación de flóculos más grandes y densos que son más fáciles de separar de la fase líquida. Al aglutinarse los flóculos que se forman tiene una mayor facilidad para ser atrapados por las burbujas de gas durante la flotación y son arrastrados a la superficie del líquido unos y otros decantan.
El estudio, que se lleva a cabo en el Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas “Dr. Jorge J. Ronco” CINDECA (Facultad de Ciencias Exactas, UNLP. CONICET, CICPBA) y en el Departamento de Hidráulica de la Facultad de Ingeniería, evaluó como microplásticos al polipropileno, ya que su densidad es inferior a la del agua, lo que dificulta su eliminación ya que tiende a permanecer suspendido en el agua. Este polímero se encuentra en objetos como las tapas de botellas de gaseosas, vasos de yogurt, vasos desechables, envases de detergente, bandejas desechables y artículos de tocador.
Se realizaron ensayos de prueba de jarra a escala de laboratorio para determinar el pH y dosis óptima para remover polipropileno en un tamaño de microplásticos de 120 µm suspendidos en agua, utilizando sulfato de aluminio y cloruro férrico comerciales como coagulantes. El porcentaje de remoción se evaluó midiendo la turbidez inicial y final luego del ensayo.
Para el caso de sulfato de aluminio, se observó que, ni la dosis del coagulante ni el pH son factores que alteren a la remoción de los microplásticos.
Si bien ninguna de las variables nombradas provoca un cambio significativo en la curva, la concentración de sulfato de aluminio óptima para que se dé la mejor remoción de microplásticos es de 600 ppm a un pH de 6; en estas condiciones se logró el porcentaje de remoción máximo un 89 %.
Las condiciones óptimas para la remoción con cloruro férrico fueron de 600 ppm para la dosis de éste y 6,5 de pH; sin embargo, el porcentaje de remoción máximo fue de 82 %, concluyendo así que la remoción es más eficiente con sulfato de aluminio como coagulante.
Como una tendencia general, en ambos coagulantes, se puede ver que la remoción aumenta a pHs más ácidos, es decir, que, en esta condición, los microplásticos son capaces de removerse con mayor facilidad.
