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Martes, 17 de Mayo de 2016 10:01

Un m�todo innovador permite capturar plomo y cadmio de r�os y balsas de agua de forma m�s selectiva

Antonio Mart�n
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Las universidades de C�rdoba y Bochum (Alemania) crean un sistema con hidrotalcitas para reducir la contaminaci�n de materiales pesados

 

Las bater�as de los coches, las pilas de los diferentes dispositivos o los restos de pinturas o pigmentos usados hasta hace poco tienen cantidades significativas de plomo y cadmio, dos metales pesados. Si no se tratan, pueden acabar en entornos naturales y contaminarlos. Para reducir la presencia de estas substancias t�xicas, la Universidad de C�rdoba trabaja con unos compuestos llamados hidrotalcitas, que facilitan su eliminaci�n. Un trabajo conjunto con la Universidad de Bochum (Alemania) ha permitido describir una nueva v�a para facilitar la retirada de los metales pesados de una manera m�s selectiva.

Las hidrotalcitas ya se empleaban como descontaminantes debido a su estructura laminar. Llamados tambi�n hidr�xidos dobles laminares o arcillas ani�nicas, estos compuestos son capaces de intercambiar aniones en su zona interlaminar con substancia ani�nicas como los pesticidas, los tintes o los fosfatos o nitratos de uso agr�cola. Por medio de esta capacidad de intercambio, los compuestos t�xicos se pod�an retirar del medio ambiente.

Ahora, los cient�ficos de las universidades de C�rdoba (UCO) y Bochum han observado nuevas propiedades de estos descontaminantes y han usado dos hidrotalcitas como sustratos para la eliminaci�n electroqu�mica de metales toxicos de forma selectiva. �Las hidrotalcitas modifican los electrodos y favorecen la deposici�n de los metales pesados. Al capturarlos, se pueden recuperar para sus posibles usos posteriores�, explica la catedr�tica Cristobalina Barriga, investigadora principal del estudio. Un equipo del Departamento de Qu�mica Inorg�nica de la UCO ha observado que la capacidad de electrodeposici�n permite la retirada selectiva de cadmio y plomo, dos de los metales pesados m�s contaminantes procedentes de la actividad industrial. Los resultados han sido publicados en la revista cient�fica Physical Chemistry Chemical Physics.

Los investigadores emplearon dos hidrotalcitas de cinc o magnesio y aluminio. Seg�n explica Barriga, estos compuestos se forman por la coprecipitaci�n de dos metales, uno bivalente y otro trivalente. Los cient�ficos sintetizaron h�bridos de estos hidr�xidos dobles laminares. La s�ntesis en laboratorio de las hidrotalcitas no es muy compleja. Debido a su capacidad para reducir el pH, en el �mbito farmacol�gico se emplean como medicamento anti�cido. La hidrotalcita de magnesio y aluminio est� presente, por ejemplo, en el Almax.

Selectivo, pero m�s caro
Un m�todo innovador permite capturar plomo y cadmio de r�os y balsas de agua de forma m�s selectiva
Las universidades de C�rdoba y Bochum (Alemania) crean un sistema con hidrotalcitas para reducir la contaminaci�n de materiales pesados


El sistema propuesto facilita la deposici�n de los metales pesados de una manera m�s selectiva, pero tambi�n �es m�s caro�. Los investigadores consideran, no obstante, que ofrece inter�s como descontaminantes y que podr�a ser escalado para la industria. El trabajo forma parte de la tesis doctoral de Mar�a de los �ngeles Gonz�lez dirigida por las profesoras Ivana Pavlovic y Cristobalina Barriga.

Retirar contaminantes de balsas de agua o r�os no s�lo es beneficioso para el medio ambiente, tambi�n lo es para la salud humana. En el organismo, la exposici�n a estos metales pesados puede producir da�os en los pulmones, el h�gado y otros �rganos vitales.

En un trabajo previo, el equipo investigador prob� en el laboratorio la capacidad de adsorci�n de estos h�bridos con tres metales pesados: el cobre, el cadmio y el plomo. La hidrotalcita demostr� capacidades interesantes para los cient�ficos: en general, reduc�a las concentraciones contaminantes de los metales pesados en agua. Era especialmente efectivo en cobre y plomo, pero tambi�n presentaba datos significativos en cadmio. En combinaci�n con el �cido h�mico, la hidrotalcita reduc�a los problemas asociados al empleo de �ste en los sistemas acu�ticos. Los cient�ficos observaron, adem�s, que este compuesto laminar actuaba tambi�n con eficiencia a la hora de adsorber los contaminantes cuando se encuentran simult�neamente en las aguas contaminadas.

Gonz�lez MA, Tr�coli R, Pavlovic I, Barriga C, La Mantia F., �Capturing Cd(ii) and Pb(ii) from contaminated water sources by electro-deposition on hydrotalcite-like compounds�. Phys Chem Chem Phys. 2016 Jan 21; 18(3):1838-45. doi: 10.1039/c5cp05235a. Epub 2015 Dec 18.