Investigadores crean biofiltro que captura cobre de aguas utilizadas en procesos mineros

Coincidentemente con el bajo momento que atraviesa la minería del cobre en nuestro país, un grupo de investigadores de la Facultad de Química y Biología, liderados por la Dra. Claudia Ortiz Calderón, crearon un biofiltro elaborado sobre la base de algas pardas chilenas y piedra pómez, capaz de absorber cobre desde soluciones que tengan concentraciones del mineral que provengan de la industria minera.

La Dra. Ortiz, responsable del Laboratorio de Bioquímica Vegetal y Fitorremediación, destaca que la investigación se enmarca en lo que habitualmente realizan, que es el uso de organismos vegetales para la remediación o mejora ambiental.

Mediante esta herramienta es posible absorber cobre desde efluentes que contienen este metal para así recuperar iones, devolverlos a los procesos de producción minera  y limpiar las aguas en que están disueltos para reutilizarlas. La Dra. Ortiz adelanta que ya se está estudiando la efectividad del biofiltro con otros metales, lo que podría redundar en el interés de nuevas industrias.

El biofiltro es básicamente una columna de flujo vertical que contiene tres tipos de algas pardas de amplia distribución en las costas de Chile, entre ellas, cochayuyo y piedra pómez, en una disposición que es capaz de capturar el mineral rojo.

“Recopilamos el alga, la lavamos, la secamos, la picamos y la tamizamos a un tamaño específico, y se empaqueta junto a pomacita o piedra pómez, lo que permite que el alga no se comprima”, puntualiza la académica.

A su vez, la investigadora recalca que para la elaboración del biofiltro no se requiere colectar biomasa viva o cosechar algas, a diferencia de lo que hacen los algueros que se dedican al acopio de biomasa.

“Hablamos de desechos, que es cuando existe varazón de estas algas y, de hecho, generan un problema ambiental: hay que limpiar las playas porque se descomponen y generan mal olor”, enfatiza la científica.

Por este motivo, aclara la investigadora, el biofiltro es de muy bajo costo de producción, porque, además, tampoco existe un pretratamiento de la biomasa.

“La biomasa, o la masa que proviene de material vivo de origen biológico, es más fácil de reproducir y en este caso la obtención de la materia prima es de bajo costo. Además, la materia prima la usamos cruda, es decir, no hay un pretratamiento, que es lo que ocurre normalmente con resinas u otros materiales de origen más químico”, subraya la Dra. Ortiz.

Solicitud de patente

La iniciativa, que partió en 2012, fue financiada por Corfo y actualmente está en etapa de protección tras ser presentada una patente que corresponde al sistema empaquetado.

El siguiente paso es ambicioso, porque se mantienen los análisis para determinar la efectividad del biofiltro con otros metales, lo que podría manifestar el interés de otras industrias.

“Sabemos que el biofiltro funciona muy bien para cobre, también tenemos algunas aproximaciones con otros cationes equivalentes cono zinc, cobalto o cadmio, y, en general, funcionan bastante bien”, recalca la Dra. Ortiz.

Y agrega que “entonces cualquier industria o proceso industrial que genere este tipo de elementos que puedan o ser recuperados o necesiten ser removidos para limpieza, también es un nicho interesante para el filtro”.

También se han llevado a cabo varias tesis de trabajo en el ámbito de la desalación con resultados interesantes “aunque muy preliminares”, y con arsénico. “El biofiltro funcionó bastante bien, pero los resultados hay que trabajarlos más”, puntualiza la Dra. Ortiz.

En ese contexto, manifiesta la académica, la empresa canadiense Good Harbor, que apoyó el proyecto -como subcontrato- en el estudio hidráulico de las columnas, manifestó su interés en adquirir los derechos del biofiltro.

La Dra. Ortiz también destaca la formación de capital humano tras la realización de este trabajo investigativo.

“El estudiante del doctorado Héctor Cid, que realizó su tesis a partir de este proyecto, viajará a la Universidad de Durham, Inglaterra, para visitar uno de los centros más importantes del mundo en investigación de cultivo y producción de biomasa en macroalgas”, comentó la académica.

Las propuestas del proyecto fueron acompañadas por otros académicos del Plantel, entre ellos el profesor Jaime Pizarro, de la Facultad de Ingeniería del Departamento de Ingeniería Geográfica y en la misma Facultad, hubo vinculaciones con otros grupos de laboratorio. En el proyecto mismo también fue importante la participación del profesor Patricio Navarro, del Departamento de Ingeniería Metalúrgica.