El Centro de Investigación Interdisciplinaria en Tecnoloxías Ambientais de la USC (Cretus) avanza en el tratamiento de aguas para frenar la contaminación invisible y la resistencia a los antibióticos.
En un comunicado, la USC ha informado de que el investigador Matías Rivadulla Cora ha abordado el desarrollo y la evaluación de sistemas innovadores para mejorar la eliminación de contaminantes emergentes de las aguas residuales urbanas, concretamente, compuestos farmacéuticos y genes de resistencia antimicrobiana.
En su tesis de doctoramiento, conforme explica la USC, trata tanto sistemas centralizados de depuración como nuevas estrategias descentralizadas orientadas a la reutilización segura del agua y a la reducción del impacto ambiental de estos contaminantes.
La tesis ha sido dirigida por los investigadores del del Cretus y del departamento de ingeniería química, los catedráticos Juan Manuel Garrido Fernández y Francisco Omil Prieto, y se ha desarrollo dentro del grupo de Biotecnología Ambiental (BioGroup).
La USC señala que la creciente presencia de contaminantes emergentes en las aguas residuales, entre ellos, antibióticos, analgésicos, hormonos o genes de resistencia antimicrobiana, se ha convertido en uno de los principales retos ambientales y sanitarios a nivel global.
El aumento del consumo de estos compuestos, unido a las limitaciones de los sistemas convencionales de depuración para eliminarlos completamente, favorece su liberación al medio natural e incrementa el riesgo de propagación de bacterias resistentes a los antibióticos.
En este contexto, ha recordado que la Unión Europea reforzó recientemente las exigencias sobre el tratamiento de las aguas residuales ubranas y la reutilización segura del agua, impulsando el desarrollo de nuevas tecnologías capaces de mejorar la eliminación de estos contaminantes e minimizar su impacto ambiental.
Esta ha sido la línea de trabajo de la tesis: evaluar y desarrollar nuevas estrategias de tratamiento capaces de mejorar la eliminación de contaminantes emergentes en las aguas residuales urbanas, abordando su comportamiento tanto en sistemas centralizados de depuración como en configuraciones descentralizadas basadas en la separación de augas negras y grises.
Para eso, el trabajo ha combinado estudios en depuradoras reales de Galicia con experimentación a escala piloto en la EDAR de Silvouta, para sistemas centralizados, y en el Centro de Negocios de Porto do Molle (Nigrán) para la configuración descentralizada.
Además, se han desarrollado ensayos mecanísticos en laboratorio, utilizando sistemas biológicos avanzados con membranas, procesos anaerobios y tecnologías de intensificación como carbón activado y bioaumentación microbiana para mejorar la calidad del agua depurada sin necesidad de grandes gastos de infraestructura.
Este enfoque, según ha indicado la USG, permitió analizar en condiciones reales de operación el comportamiento de compuestos farmacéuticos, bacterias resistentes y otros contaminantes así como evaluar el potencial de nuevas configuraciones orientadas a la reutilización segura del agua.
Los resultados de la investigación demostraron que los sistemas biológicos avanzados pueden «mejorar significativamente» la eliminación de contaminantes emergentes presentes en las aguas residuales urbanas, destaca el investigador.
La tesis ha constatado que determinadas configuraciones innovadoras permitieron eliminar más del 90% de algunos compuestos farmacéuticos, como antibióticos, «además de reducir de forma notable la presencia de bacterias resistentes y genes asociados a la resistencia antimicrobiana».
El trabajo también ha confirmado el potencial de los sistemas descentralizados basados en la separación de aguas negras y grises para adaptar los tratamientos a las características de cada corriente y favorecer una reutilización más segura del agua.
Asimismo, el uso de estrategias de intensificación, como el carbón activado o comunidades microbianas especializadas, se mostró eficaz para mejorar el rendimiento de los procesos convencionales y reducir el impacto ambiental asociado a la descarga de estos contaminantes en el medio natural. La USC ha destacado que estas estrategias fueron demostradas en condiciones reales, lo que aporta a su desarrollo un paso adelante hacia la comercialización.
FINANCIACIÓN
La investigación se ha desarrollado en el Cretus, centro de la Red CIGUS cofinanciado por la Unión Europea (Galicia FEDER 2021-2027), en el marco de los proyectos europeos y nacionales PRESAGE y ANTARES, centrados en el estudio de contaminantes emergentes y novas estrategias para la protección de los recursos hídricos.
El proyecto PRESAGE está financiado a través de la convocatoria internacional ERA-NET AquaticPollutants, promovida por las iniciativas europeas sobre agua, océanos y resistencia antimicrobiana, mientres que ARES cuenta con el apoyo de la Agencia Estatal de Investigación. A
Además, parte de los sistemas descentralizados evaluados en la tesis se desarrollan con la colaboración de la empresa FCC Aqualia, favoreciendo la transferencia de conocimiento y la aplicación práctica de las tecnologías estudiadas.
Los resultados de esta investigación han dado lugar a varias publicaciones científicas en revistas internacionales de alto impacto en el ámbito de la ingeniería ambiental y el tratamiento de aguas, entre ellas Science of the Total Environment, Journal of Hazardous Materials y Journal of Environmental Management.
La tesis ha recibido la cualificación de sobresaliente cum laude.
