Nanopartículas para acabar con la contaminación por lindano

Durante muchos años, dos empresas ubicadas en Bizkaia, Bilbao Chemicals, en Barakaldo desde 1947 hasta 1987, y Nexana, en Erandio de 1952 a 1982, estuvieron fabricando lindano y vertiéndolo al medio ambiente sin ningún tipo de control. Hoy todavía no existe un proceso viable para destruir con seguridad el lindano mezclado con tierra.

Un estudio del Departamento de Química Física y Química Analítica de la UPV/EHU en colaboración con Tecnalia confirma la hipótesis de la alta reactividad de las nanopartículas de hierro para degradar el lindano. El estudio se ha publicado en la prestigiosa revista Chemosphere.

El lindano se ha utilizado habitualmente entre los agricultores como insecticida y plaguicida, aunque en la actualidad su uso está prohibido. El peligro del lindano procede de que, además de ser tóxico, tiene la capacidad de ser almacenado por los seres vivos.

Aunque todavía no existe un proceso viable para destruir con seguridad el lindano, una alternativa innovadora y eficiente es el empleo de nanopartículas de hierro. Estas han demostrado una alta eficacia como agente descontaminante frente a compuestos de elevada toxicidad como es el caso del lindano.

Sin embargo, presentan una serie de inconvenientes que limitan y dificultan su aplicación, puesto que se oxidan con facilidad en presencia del aire y su tendencia a aglomerarse limita su movilidad en el medio que se quiera aplicar. Por eso se establece la necesidad de protegerlas, utilizando como recubrimientos polímeros biodegradables como la celulosa de carboxilo metilo, el poliaspartato y el poliácido acrílico.

Del laboratorio a tierra firme

"El objetivo principal de nuestro estudio ha sido validar, a escala de laboratorio, la aplicabilidad y la capacidad de estas nanopartículas de hierro de eliminar el lindano" explica Itxaso San Román, miembro del Departamento de Química Analítica de la UPV/EHU. Para ello, se precisa de técnicas analíticas avanzadas capaces de monitorizar el proceso de degradación que se dará en presencia de las nanopartículas, determinar la velocidad de la reacción y detectar los subproductos que se formen.

El proceso de degradación del contaminante se evaluó mediante el análisis de muestras de agua con lindano empleando la técnica de extracción en fase sólida. De este modo, se midió el lindano que iba quedando en la disolución a lo largo del tiempo. A su vez, se utilizó la técnica de microextracción en fase sólida con el fin de detectar en cada momento del estudio los subproductos gaseosos generados en la degradación.

En el estudio se ha observado cómo el lindano ha ido desapareciendo en presencia de las nanopartículas a lo largo del tiempo (entre 1 y 72 horas), con diferentes tendencias y velocidades de reacción. "La protección de las nanopartículas incrementa la eficiencia de la degradación del lindano, previene la aglomeración de las nanopartículas y da como resultado una mayor superficie de reacción" señala San Román.

Por otro lado, "a medida que la concentración de lindano en agua disminuía con el tiempo, se observó la aparición de otros subproductos menos nocivos, los cuales se transformarán probablemente en compuestos más inocuos" cuenta.

De este modo, "queda demostrado que las nanopartículas, tanto las recubiertas como las que no lo están, son capaces de transformar el lindano en otros productos menos perjudiciales" subraya San Román. "Este hecho proporciona una valiosa información para su futura aplicación como herramienta de descontaminación en matrices medioambientales reales" añade.