Investigadores del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC), junto con el IRTA, Eurecat y empresas como Facsa, han desarrollado una innovadora tecnología verde para el tratamiento de aguas subterráneas contaminadas. Este sistema combina microalgas y un biofiltro de corcho y madera, logrando eliminar hasta un 98% de nitratos y más del 90% de pesticidas y antibióticos. La investigación se centra en zonas rurales afectadas por la contaminación agrícola, ofreciendo una alternativa sostenible y económica frente a métodos convencionales. El proyecto Life SPOT, iniciado en 2019, tiene el potencial de beneficiar a 20 millones de personas en Europa.
Una investigación realizada por el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC), el Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), el centro tecnológico Eurecat y las empresas Facsa, Protecmed y Nenuphar ha revelado un avance significativo en el tratamiento de aguas subterráneas contaminadas. Este innovador sistema, que aborda la contaminación por nitratos, pesticidas, antibióticos y genes de resistencia a los antibióticos, ha demostrado su eficacia estacional en dos plantas piloto ubicadas en Caldes de Montbui, Barcelona, y Nules, Castellón.
Las instalaciones combinan un sistema de cultivo de microalgas y bacterias con un biofiltro elaborado a partir de corcho y madera. Esta solución natural es capaz de eliminar hasta un 98% de los nitratos presentes en aguas subterráneas que alcanzan concentraciones alarmantes de hasta 400 mg por litro.
El agua subterránea es vital no solo como fuente de agua potable sino también para la preservación de ecosistemas. Sin embargo, su calidad se ve amenazada por la creciente contaminación derivada principalmente de actividades agrícolas y ganaderas. La presencia de antibióticos en estas aguas es motivo de preocupación para los expertos debido a su potencial para fomentar la resistencia a los antimicrobianos, un problema grave para la salud pública.
A pesar de la efectividad de métodos tradicionales como la ósmosis inversa o la adsorción con carbón activado, estos enfoques son costosos y generan residuos problemáticos. Esto es especialmente crítico en áreas rurales donde las soluciones descentralizadas podrían ofrecer alternativas más sostenibles y económicas.
Los resultados obtenidos forman parte del proyecto europeo Life SPOT, cuyos hallazgos han sido publicados en revistas científicas como Chemosphere y Journal of Environmental Management. Según Víctor Matamoros, líder del estudio en IDAEA, “el sistema ha logrado eliminar hasta un 98% de los nitratos dependiendo de la estación del año, así como más del 90% de pesticidas y antibióticos”. La clave del éxito radica en la combinación eficaz entre microalgas y el biofiltro, siendo este último crucial para el proceso de desnitrificación.
Un análisis metataxonómico llevado a cabo por investigadores del IRTA ha demostrado que los pellets de madera sumergidos en el agua facilitan procesos microbianos que reducen significativamente tanto los nitratos como otros microcontaminantes. Además, se ha observado que la biomasa generada durante este proceso puede ser utilizada como fertilizante orgánico o para la producción de biogás, contribuyendo así a un modelo económico circular.
Para garantizar la seguridad del agua tratada, se realizaron pruebas alimentando con ella a conejos durante veintiún días sin observar efectos adversos. Las heces analizadas no contenían ni antibióticos ni genes resistentes a estos compuestos. Actualmente, el enfoque está puesto en optimizar el diseño del biofiltro cerrado para mejorar aún más su eficiencia en el tratamiento del agua.
Carme Biel, investigadora del IRTA y coordinadora del proyecto, explica que este sistema permite procesar mayores volúmenes al hacer pasar el agua a través de capas enriquecidas con bacterias eliminadoras de contaminantes. Aunque los costos iniciales son elevados debido al tamaño necesario para las instalaciones piloto, se prevé que una implementación más amplia reduzca significativamente los gastos operativos.
David Sánchez, investigador en Eurecat, destaca que esta tecnología representa una solución esencial para comunidades remotas donde los servicios son escasos. La eliminación eficiente del inconveniente asociado a métodos convencionales podría transformar radicalmente el acceso al agua potable en estas áreas. El proyecto Life SPOT comenzó en 2019 con el objetivo claro de mitigar la contaminación hídrica provocada por prácticas agrícolas mediante tecnologías basadas en soluciones naturales.
A medida que avanza esta iniciativa, se espera que tenga un impacto positivo sobre aproximadamente 20 millones de personas que residen en zonas rurales europeas afectadas por esta problemática.
| Cifra | Descripción |
|---|---|
| 98% | Eliminación de nitratos |
| 90% | Eliminación de pesticidas y antibióticos |
| 400 mg/l | Concentraciones de nitratos en agua de pozo |
| 21 días | Evaluación del agua tratada en conejos |
Se ha desarrollado un innovador tratamiento que combina un sistema de cultivo de microalgas y bacterias junto con un biofiltro de corcho y madera, capaz de eliminar nitratos, pesticidas, antibióticos y genes de resistencia a los antibióticos en aguas subterráneas contaminadas.
El sistema ha logrado eliminar hasta un 98% de los nitratos y más del 90% de los pesticidas y antibióticos, dependiendo de la estación del año.
Las pruebas se han llevado a cabo en dos plantas piloto ubicadas en Caldes de Montbui, Barcelona, y en una planta de potabilización de agua en Nules, Castellón.
El agua subterránea es esencial para el suministro de agua potable y para mantener los ecosistemas. Su contaminación puede generar problemas graves como la resistencia a los antimicrobianos, lo cual representa un riesgo para la salud pública.
A diferencia de los métodos convencionales como la ósmosis inversa, que son costosos y generan residuos, esta nueva tecnología es más sostenible y económica, especialmente en áreas rurales donde se requieren tratamientos descentralizados.
La biomasa generada durante el proceso puede ser utilizada como fertilizante orgánico o en la producción de biogás, contribuyendo así a un modelo de economía circular.
El proyecto tiene como objetivo eliminar la contaminación del agua causada por actividades agrícolas y ganaderas mediante soluciones basadas en la naturaleza para la producción de agua potable.