Breve revisión del uso de microalgas para la remoción de contaminantes emergentes en aguas residuales

A Brief Review About the Use of Microalgae for Degrading Emerging Pollutants in Wastewater

Los tratamientos convencionales no remueven de forma eficiente los contaminantes emergentes en aguas residuales. Esto ha motivado la investigación en nuevas tecnologías con microalgas. Este trabajo expone una breve revisión del tema, partiendo de la definición, clasificación y efectos de estas sustancias; los tratamientos con microalgas, los mecanismos y los porcentajes de remoción para algunos contaminantes emergentes. Se busca que la información expuesta acá, sirva de base para futuros trabajos en nuestro país que incorporen microalgas como medio para remover contaminantes emergentes en agua.

Introducción

Los contaminantes emergentes son sustancias no reguladas, de aparición reciente y hasta ahora se empiezan a conocer los posibles efectos nocivos para el medio ambiente (Patiño et al., 2014). Incluyen fármacos, productos de cuidado personal, plaguicidas, retardantes de llama, aditivos industriales, aditivos alimentarios, productos de estilo de vida y drogas ilícitas (Bravo, 2009). Sus efectos van desde alteraciones en el sistema inmunológico de animales acuáticos hasta mutaciones en seres humanos. Aunque sus concentraciones son, casi en todos los casos, inferiores a microgramos por litro, su presencia aumenta día a día por la incapacidad de los tratamientos convencionales para removerlos (Barboza, 2015); y porque se liberan continuamente, lo que ha generado que se les llame “pseudo persistentes” (Ebele et al., 2017). Además, pueden acumularse en la cadena trófica (Cartagena, 2001; Butkovskyi, 2015) y migrar hasta fuentes de aguas subterráneas, o depositarse en sedimentos (Hernández-Quiroz et al., 2019).

Los tratamientos convencionales fisicoquímicos o biológicos, como lagunas de estabilización o reactores anaerobios, además de no degradar totalmente la mayoría de estos compuestos, tienen altos tiempos de retención y generan lodos que deben ser tratados (Xie et al., 2012). Se han intentado procesos de oxidación avanzada, con buenos resultados, pero en algunos casos sus costos son elevados (Xiong et al., 2016), o generan subproductos más nocivos que los contaminantes principales (Sorensen et al., 2015, Jurado et al., 2016).

Por ello, la investigación para mejorar las eficiencias de tratamientos con microalgas ha crecido (Semple et al., 1999; Lima et al., 2004; Ghasemi et al., 2011; Subashchandrabose et al., 2013; Zhou et al., 2013; Matamoros et al., 2015 y 2016; Escapa et al., 2016 y 2017; Díaz-Garduño et al., 2017; Xiong et al., 2016 y 2017c). Dentro de sus conclusiones, en forma general, afirman que los parámetros a tener en cuenta son la tolerancia de la especie, las condiciones operacionales y los costos de manejo de biomasa y lodos generados (Camacho-Muñoz, 2012; Prócel et al., 2016).