Bore, arcilla y carbón activado, materia prima de filtro purificador de agua.

La vasija se elaboró con la misma arcilla que la comunidad indígena utiliza en sus artesanías, pero más allá de darle forma al filtro, su uso radica en el alto potencial como adsorbente de metales pesados, por ejemplo.

Fotos: Ebelin Ramírez, ingeniera física UNAL Sede Manizales.

El filtro tiene forma de vasija o maceta con poros, a través de los cuales se filtra el agua con impurezas provenientes del suelo, la minería y la agricultura. El sistema se diseñó para solventar la necesidad que tienen al menos 20 integrantes de una comunidad indígena en la vereda Sipirra, en el municipio de Río Sucio (Caldas), cuyo acceso a una planta de tratamiento es limitado.

“El filtro es una solución práctica y efectiva para mejorar la calidad del agua para uso doméstico, una alternativa asequible y sostenible para comunidades rurales”, menciona la ingeniera física Ebelin Daniela Ramírez Hernández, magíster en Ciencias Físicas de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales.

Antes de aplicar el sistema se da un paso previo, que consiste en aplicarle al agua almidón de bore, el cual actúa como floculante, es decir, hace que las partículas de suciedad se coagulen en grumos más grandes. Se trata de un nuevo uso para esta raíz muy grande, cuyo nombre científico es Alocasia macrorhyza, que prolifera en áreas cercanas a ríos y quebradas y suele ser considerada como maleza.

El almidón de bore tiene características únicas, con gránulos más pequeños que los de otros almidones como el de maíz, yuca y papa. Al aplicarse en agua, reduce el exceso de oxígeno en un 96 % y aclara la turbidez en un 97 %, conocida como agua oscura por la tierra o contaminación industrial.

La vasija se elaboró con la misma arcilla que la comunidad indígena utiliza en sus artesanías, pero más allá de darle forma al filtro, su uso radica en el alto potencial como adsorbente de metales pesados, por ejemplo.

“Esta pasó por un proceso meticuloso que incluyó secado al aire libre, limpieza de material orgánico, trituración a mano, tamizado, remojo, amasado y moldeado. El grosor de la vasija alcanzó los 2 cm, asegurando su robustez y eficiencia en el filtrado”, destaca la investigadora.

Con respecto al tercer protagonista de esta innovación, el carbón activado, la magíster anota que este se utilizó para potenciar el proceso de purificación. “Este material, que también tiene una alta capacidad para adsorber impurezas, se dispuso en una capa de 2 cm dentro de la vasija de arcilla”.

“El diseño del filtro incluyó un tanque plástico de 50 cm de altura y 25,5 cm de diámetro, con capacidad de 10 litros. La vasija de arcilla, con una boca de 26 cm de diámetro en la parte superior, una base de 18 cm y una profundidad de 23 cm, encajó perfectamente en el tanque de almacenamiento”, agrega.

Así funciona
Luego de determinar las dosis óptimas de coagulante y floculante mediante ensayos de jarras, se recolectó una muestra de 6 litros de agua en un frasco estéril y se mantuvo a 6 °C para preservar su integridad. En la fase de filtración se aplicó una capa adicional de 2 cm de carbón activado dentro de la vasija de arcilla.

El agua recolectada se introdujo en la vasija, la operación se repitió en tres ocasiones para garantizar una filtración completa y eficaz. El líquido filtrado se almacenó en el tanque de plástico, listo para su consumo seguro.

Como parte del control de calidad, se tomaron muestras del agua filtrada para someterlas a pruebas fisicoquímicas y microbiológicas, asegurando su idoneidad para el consumo humano. “Este meticuloso proceso garantiza la obtención de agua potable de calidad, vital para el bienestar de la comunidad”, subraya la investigadora, quien forma parte de las comunidades indígenas del municipio Cañamomo y Lomaprieta, y con esta innovación busca retribuir sus conocimientos científicos en el territorio.

El poder clarificador del bore
Para obtener almidón de bore, la investigadora peló y lavó el tallo, luego los cortó en cubos que se licuaron en 3 ciclos de 20 segundos hasta desintegrarse por completo. La suspensión resultante pasó 3 veces por un filtro de 180 micrómetros para purificarla adecuadamente.

Después de decantarla durante 12 horas, se centrifugó a 5.000 revoluciones por minuto durante media hora, extrayendo el sobrenadante cada 15 minutos para eliminar impurezas. El material seco se puso 8 horas en un horno a 45 ºC y se tamizó hasta obtener un polvo homogéneo.

Se realizaron pruebas con diferentes concentraciones de sulfato de aluminio y almidón acetilado para encontrar las óptimas. Se midió la turbidez y el pH después de agitar y decantar. Se determinaron las dosis óptimas que se aplicaron 6 veces más antes de caracterizar el agua.

Más información: agencianoticias@unal.edu.co

Contenido elaborado por Universidad Nacional de Colombia

Facebook
Twitter
LinkedIn
Pinterest
Nombre
¡Se requiere campo!
¡Se requiere campo!
Apellido
¡Se requiere campo!
¡Se requiere campo!
Correo electrónico
¡Se requiere campo!
¡Se requiere campo!
Número de teléfono
¡Se requiere campo!
¡Se requiere campo!
Mensaje
Asunto
Asunto
Mensaje
Indiquenos su tema de interes o Titulo de la entrada
Indiquenos su tema de interes o Titulo de la entrada
Autorizo el tratamiento de mis de datos personales
  • - seleccione una opción -
  • Si
  • No
- seleccione una opción -
Seleccione solo uno
Seleccione solo uno