Problema con solución

El arsénico (As) en el agua potable está presente en grandes concentraciones en localidades de Latinoamérica, como en el norte de Chile, en varias provincias de Argentina, y en México. Una lamentable realidad que las ha hecho aparecer mencionadas en estudios y publicaciones internacionales. El asunto no es menor, pues es un problema que afecta a la población; incluso puede provocar la muerte, pero

El arsénico es muy valioso en la industria del vidrio, en fabricación de dispositivos láser, semiconductores de circuitos integrados, insecticidas y herbicidas, pero en el agua potable puede ser muy dañino, sobre todo si se encuentra en altas concentraciones. La Organización Mundial de la Salud (OMS) describe los diferentes síntomas causados por el consumo prolongado de aguas con concentraciones considerables de arsénico. Sus efectos varían de acuerdo al individuo y zonas geográficas, pero se ha demostrado que puede incluso provocar cáncer de piel, pulmones, próstata y riñón. Efectos nocivos han sido observados en poblaciones expuestas a concentraciones de arsénico menores a 0,05 mg/L en el agua potable.

La OMS propone una concentración en el agua potable no mayor a 0,01 mg/L. En Chile, la concentración máxima permitida por la Norma Chilena de Agua Potable (NCh 409/1.Of2005) será de 0,01 mg/L para el año 2016. Actualmente no se debe exceder el valor máximo establecido en la norma anterior (NCh 409/1.Of84) de 0,05 mg/L. En cambio, si el agua es utilizada para riego, la Norma Chilena de requisitos de calidad del agua para diferentes usos (NCh 1333.Of78) establece un límite máximo de 0,1 mg/L.

Chile, Argentina y México se ven afectados por las altas concentraciones de arsénico disuelto en sus aguas. Los primeros problemas de salud en Chile relacionados con dicho elemento en el agua potable fueron detectados a principios de la década del 60. Estudios sugieren que cerca del 7% de las muertes ocurridas en Antofagasta entre 1989 y 1993 fueron causadas por la exposición a concentraciones de arsénico del orden de 0,5 mg/L en el agua potable, encontrándose incluso concentraciones máximas de hasta 21 mg/L. Las ciudades más afectadas en el norte de Chile son Antofagasta, Calama y Tocopilla, ubicadas en la Segunda Región. La contaminación se asocia a factores naturales propios de la zona, y en menor cantidad a la minería del cobre.

La provincia de La Pampa, en Argentina, también se ve afectada, y es considerada una de las zonas más extensas con presencia de altas concentraciones de arsénico en sus aguas subterráneas. Se ha informado sobre su existencia en el agua en las provincias de Córdoba, La Pampa, Santa Fe, Buenos Aires y Tucumán.

En Córdoba se han encontrado concentraciones de hasta 11,5 mg/L.

En México, en tanto, la Comarca Lagunera se ve afectada por la escasez de agua y la presencia de arsénico en los pozos de gran profundidad, con concentraciones máximas de 0,6 mg/L y un promedio de 0,4 mg/L. Otros poblados afectados por la presencia de altas concentraciones de arsénico se encuentran en el Estado de Sonora.

En aguas subterráneas, el arsénico existe como iones As(V) y As(III), siendo las eficiencias de remoción para As(V) mayores que las de As(III), motivo por el cual en aguas que contienen As(III), el arsénico se oxida para que se transforme en As(V) y posteriormente aplicar el tratamiento de remoción apropiado.

Tratamientos

Para tratar las aguas con presencia de arsénico existen diversas tecnologías, muchas de ellas descritas en estudios publicados por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA). Su exitosa aplicación depende de una serie de criterios; entre ellos, el caudal a tratar, características climáticas de la zona, disponibilidad de energía eléctrica, cantidad de habitantes beneficiados, altitud respecto del nivel del mar, la concentración del arsénico en el agua, el pH del agua y, por supuesto, el uso que se pretende dar al agua. Esto, con el fin de diseñar un sistema que logre reducir la concentración por debajo del valor máximo permitido por norma y que pueda ser ejecutado de acuerdo con las limitantes socioeconómicas del lugar afectado. Las tecnologías más utilizadas para remover el arsénico del agua son:

Precipitación: Con este proceso se logra que el arsénico disuelto en el agua forme un sólido que puede ser removido a través de sedimentación y filtración. Con la adición de coagulantes se puede lograr el coprecipitado del arsénico.

Oxidación/reducción: Proceso que altera la forma química del arsénico para un tratamiento posterior, no para eliminar el arsénico, sino que para dejarlo en un estado óptimo para su remoción en el siguiente proceso.

Adsorción: Se trata de exponer el arsénico disuelto a materiales sólidos con los que tiene gran afinidad. El arsénico es atraído fuertemente a estas zonas de adsorción en la superficie de estos materiales sólidos, para posteriormente ser retenidos y eliminados. El material sólido debe ser sustituido en forma periódica.

Intercambio Iónico: Es considerado un tipo especial de adsorción. Es un proceso en el que los iones de arsénico presentes en el agua son reemplazados por iones que despide una resina. La resina retiene los iones del arsénico, y, por lo tanto, debe ser regenerada periódicamente.

Sedimentación y Filtración: En caso de que las partículas ya estén en estado sólido, hayan pasado por un proceso de precipitación o de coagulación, se puede eliminar el arsénico por medio de sedimentación gravitacional —la partícula decanta al fondo de un estanque— o por filtración, que es más efectiva, y comúnmente se utilizan filtros de arena.

Osmosis Inversa: Comprende el uso de una membrana semipermeable que impide el paso de ciertos componentes disueltos, como el arsénico, forzando el paso del agua sin contaminantes, para lo que se requiere presión.

Oxidación Solar: Corresponde a un método simple en el que el agua con arsénico es dispuesta en recipientes transparentes para que la radiación catalice el proceso de oxidación del arsénico, reduciendo sus concentraciones en hasta un tercio de la concentración original.

Existen otras tecnologías pasivas y activas, todas aplicables con buenos resultados, dependiendo de las características propias de cada caso y los niveles de tratamiento que se buscan.

Algunos tratamientos requieren de costos importantes de mantenimiento, ya sea por su consumo energético, o por el consumo de químicos. Éstos son aspectos que se deben tener en cuenta al momento de pensar en poblados menores afectados por este problema. Lo importante es entender que existe mucho por hacer en esta área; no sólo en encontrar métodos eficientes y eficaces de bajo costo para eliminar el arsénico de las aguas, sino que también respecto a qué hacer con el arsénico removido.