Restos fósiles de diatomeas pueden eliminar eficazmente los contaminantes del agua
Las aguas de Europa están en malas condiciones: más de la mitad de ellas están muy contaminadas con productos químicos, lo que no sorprende: cada día se utilizan hasta 70.000 productos químicos distintos en la industria y la agricultura europeas. Investigadores de la Universidad de Duisburg-Essen han desarrollado un nuevo método para purificar el agua contaminada.
Su reciente estudio demuestra que los restos fósiles de diatomeas (un tipo de alga) pueden eliminar eficazmente los contaminantes del agua después de ser modificados químicamente.
Los investigadores han identificado más de 500 sustancias químicas en los ríos de Europa, procedentes de fuentes industriales y agrícolas, que amenazan los hábitats acuáticos. El equipo dirigido por la profesora adjunta Dra. Anzhela Galstyan tiene como objetivo eliminar estas sustancias químicas utilizando algas.
"Las diatomeas son microscópicos organismos unicelulares que viven en el agua y poseen una pared celular hecha de sílice (dióxido de silicio). Gracias a su estructura porosa, pueden absorber una amplia variedad de contaminantes", explica Galstyan.
En su estudio, los investigadores testaron las conchas de diatomeas en dos contaminantes de ejemplo que se encuentran comúnmente en ríos y aguas subterráneas debido a la industria textil: azul de metileno y naranja de metilo. Para mejorar la capacidad de adsorción, la tierra de diatomeas (o diatomita) se modificó químicamente añadiendo a su superficie grupos funcionales específicos.
"Esto podría implementarse fácilmente a escala industrial", destaca la profesora de nanomateriales en sistemas acuáticos.
Imagen: Representación esquemática del posible mecanismo de adsorción de MB y MO en sorbentes funcionalizados con tierra de diatomeas. Crédito: Advanced Sustainable Systems (2025). DOI: 10.1002/adsu.202400776
La tierra de diatomeas se testó en el laboratorio bajo diversas condiciones, como diferentes concentraciones de sal y niveles de pH. Los resultados son prometedores: independientemente de las condiciones, el material eliminó los contaminantes de manera eficaz y constante.
A modo de comparación, los investigadores evaluaron la sílice, un material ya establecido en la purificación del agua. La tierra de diatomeas tuvo un rendimiento significativamente mejor: en una hora, se eliminó hasta el 100% del azul de metileno, mientras que la sílice eliminó solo el 88% del colorante en el mismo período. En el caso del naranja de metilo, tanto la sílice como la tierra de diatomeas absorbieron aproximadamente el 70% del contaminante.
"Consideramos que la tierra de diatomeas es una solución ecológica y rentable para el tratamiento del agua", concluye Galstyan. La ventaja significativa es que las algas son un recurso renovable y se pueden cultivar con un consumo mínimo de energía, a diferencia del material de filtrado que se utiliza habitualmente, el carbón activado.
Los investigadores están estudiando ahora cómo se puede utilizar la tierra de diatomeas en membranas para la purificación del agua. Gracias a la mayor colección de algas del mundo, albergada en la Universidad de Duisburg-Essen, son ideales las condiciones para el desarrollo de esta tecnología respetuosa con el medio ambiente.
El estudio se ha publicado en Advanced Sustainable Systems: Surface-Functionalized Diatoms as Green Nano-Adsorbents for the Removal of Methylene Blue and Methyl Orange as Model Dyes from Aqueous Solution