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La polución del agua es una de las cuestiones que más preocupan en la actualidad, es por ello que el Departamento de Física Aplicada de la Universidad de Extremadura (UEx), en colaboración con la Universidad de Bath, ha diseñado un filtro de carbón activado fabricado a partir de cáscara de pistacho, mediante un proceso novedoso y más sostenible que los métodos tradicionales, la hidrocarbonización.
El objetivo de esta investigación es producir filtros de carbón activo, material con alto contenido en carbono, elevada porosidad y química superficial específica para limpiar el agua de ciertos compuestos orgánicos (en particular, la cafeína, un contaminante emergente). "El proyecto está dividido en dos secciones complementarias, una experimental, realizada en Badajoz, y otra de simulación, desarrollada en la sede de la Universidad de Bath", declara Silvia Román, investigadora de la UEx.
En los últimos años los investigadores de este grupo han puesto su atención en aquella biomasa que es muy húmeda, por su potencial contaminante, por ejemplo el camalote, que además es una especia acuática invasiva prioritaria de especial relevancia en Extremadura. Aquí radica lo interesante de la investigación en hidrocarbonización, dado que otros métodos más tradicionales no funcionan si el material es húmedo. La hidrocarbonización se basa en la trituración y disposición en condiciones homogéneas de la biomasa para después, introducidos en agua, someterla dentro de un reactor a un calentamiento en condiciones moderadas de temperatura (150-250 ºC), y presión (esta se autogenera en el proceso). La acción de estas tres variantes: temperatura, presión y poder oxidante del agua da lugar a una degradación de esa biomasa para enriquecerse en carbono. El uso de los elementos biomásicos asegura la sostenibilidad ambiental de la técnica.
"En este estudio, hemos utilizado cáscaras de pistacho para este cometido por el poder calorífico que presenta este material, útil para generar energía, así como por su dureza, que en términos de adsorción es muy importante a la hora de aumentar la eficiencia del proceso", explica Román. Además, los científicos han añadido ácidos y bases en diferentes proporciones, que aunque no consiguieron mejorar la porosidad del filtro de carbón activo, sí lo hicieron las propiedades de los grupos funcionales de la superficie, que también desempeñan un papel crucial en la adsorción.
Los buenos resultados obtenidos en la eliminación de la cafeína del agua a través de estos filtros biomásicos, animan al equipo de investigación a seguir explorando este mismo procedimiento para otros compuestos orgánicos que sean parecidos a la cafeína, así como continuar ensayando nuevas tácticas para mejorar directamente la porosidad del material del filtro, todavía una asignatura pendiente. También esperan afianzar la cooperación con la universidad de Bath, de la que esperan recibir financiación a raíz de este éxito obtenido, sumándose así a la que ya reciben por parte del Ministerio y la Junta de Extremadura.
