¿Puede la adición de peróxido de hidrógeno potenciar procesos abióticos naturales inducidos por luz para la degradación de contaminantes orgánicos en agua?

JULIAN RENGIFO; ANNA SERRA CLUSELLAS

Cartagena

Seminario; Segundo Seminario Internacional: Nuevos conceptos del uso de la radiación solar para la descontaminación de aguas; 2016

Universidad de Cartagena

Los pesticidasse han convertido en un serio problema ambiental, ya que los sistemasconvencionales de tratamiento y los procesos naturales de autodepuración enaguas no son capaces de eliminarlos, dando lugar a que estas substanciaspersistan en sistemas naturales causando graves efectos ambientales y a la salud. La Argentina, debido a su altaproductividad agrícola necesita el uso de grandes cantidades de agroquímicos.Por ejemplo está reportado que en 2012 el país consumió cerca de 823.820toneladas de agroquímicos entre pesticidas y fertilizantes posicionándolo comoel segundo mercado más importante de agroquímicos en Latinoamérica [1]. Estosproductos, dependiendo de sus características fisicoquímicas y del manejo quese haga de ellos, pueden alcanzar fuentes hídricas ya sean superficiales osubterráneas convirtiéndose en un riesgo potencial para el medio ambiente y lasalud humana. Los procesos de autodepuración en aguas naturales soncapaces de eliminar contaminantes orgánicos a bajas concentraciones a través deprocesos bióticos (biodegradación) y abióticos (hidrólisis y procesosfotoquímicos). Respecto a estos últimos, la presencia de nitritos/nitratos ymateria orgánica disuelta bajo irradiación solar (especialmente UV-B+A) generala producción de formas reactivas de oxígeno (FROs) como el radical hidroxilo (?OH),el anión superóxido (?O2-?), peróxido de hidrogeno (H2O2),el radical anión carbonato (CO3-?) y el oxígeno singlete (1O2),las cuales pueden degradar diversos contaminantes orgánicos [2]. Por otro lado,especies naturales de hierro (disuelto o coloidal en concentraciones entre0.01-0.9 mg L-1) y concentraciones naturales de peróxido dehidrógeno (0.3-3.2 μg L-1), podrían inducir procesos Fenton,foto-Fenton o fotocatalíticos, responsables también de la eliminación decontaminantes orgánicos en aguas naturales [3]. A pesar de todo, estos procesosabióticos producen bajas concentraciones de FROs  en aguas naturales (10-10 to 10-12M [4])  y esto reduce ostensiblemente suhabilidad para remover contaminantes orgánicos. Este trabajo explora la posibilidad de potenciar esosprocesos abióticos naturales a través de la adición de peróxido de hidrogeno enbajas concentraciones (3-20 mg L-1) bajo irradiación artificial osolar real, en la destrucción de un herbicida como el ácido2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), tanto en agua Milli-Q como en aguassuperficiales simuladas en el laboratorio.