El arsénico es un componente natural de la corteza terrestre y altamente tóxico en su forma inorgánica. Este elemento es causa de una crisis mundial de salud pública, ya que está presente en las aguas subterráneas y en el agua potable que millones de personas consumen a diario en países como Bangladesh, China, India, México y Pakistán.
La exposición prolongada a altos niveles de arsénico inorgánico puede causar enfermedades cardiovasculares y cáncer de vejiga y pulmón. Pero ahora, científicos daneses han desarrollado un nuevo tratamiento que convierte los residuos de aguas subterráneas ricos en arsénico en materias primas útiles.
Si bien los métodos actuales para limpiar el arsénico de las aguas subterráneas son eficaces, generan otro problema: un lodo rico en arsénico que requiere métodos de eliminación complejos, especializados y costosos. Este residuo también representa un grave riesgo para el medio ambiente y la salud si no se elimina adecuadamente. En un estudio publicado en la revista Science Advances, Kaifeng Wang y Case van Genuchten del Servicio Geológico de Dinamarca y Groenlandia detallan un proceso de dos pasos para convertir el lodo peligroso en una materia prima para productos electrónicos, baterías y semiconductores.
Transformar un contaminante mortal en un recurso valioso
En primer lugar, el lodo se lava en una solución alcalina fuerte que extrae el arsénico de los desechos rompiendo los enlaces químicos entre el arsénico, el fosfato y los óxidos de hierro que se habían agregado en el tratamiento de limpieza. Esto libera el arsénico y el fósforo disueltos en el líquido. A continuación, los investigadores calientan la solución y añaden una sustancia química común y segura llamada dióxido de tiourea. Esto convierte el arsénico disuelto en nanopartículas de arsénico metálico puro y sólido. Los fosfatos restantes se pueden recuperar fácilmente por separado tratándolos con calcio.
“Este trabajo puede catalizar el escenario previamente inimaginable de que el mismo contaminante que resultó en ‘el mayor envenenamiento masivo en la historia de la humanidad’ pueda transformarse en un producto que proporcione mayor bienestar económico a las comunidades locales“, escribieron los investigadores en su artículo.
Ampliando los desafíos
El proceso aún se encuentra a escala de laboratorio, y el principal reto para ampliar la tecnología reside en desarrollar el método operativo más rentable y eficiente. Esto incluye métodos prácticos para reciclar y reutilizar los productos químicos, de modo que las plantas de tratamiento locales no tengan que comprarlos constantemente.
Una vez superados los desafíos, las comunidades podrían encontrar mercados favorables para el arsénico extraído. Esto se debe a que el elemento está clasificado como materia prima crítica (MRC) en lugares como Estados Unidos y Europa, lo que significa que tiene importancia económica. Por ejemplo, el arsénico metálico es necesario para semiconductores y tecnologías de energía limpia.
Fuente: Phys.org.