Adsorción de contaminantes emergentes (ibuprofeno) en medio líquido empleado hidrotalcitas híbridas

Abstract

Water is an essential natural resource for the development of the planet's biodiversity, which is affected in its quality due to constant social development and technological demands that seek to satisfy daily activities (1), presenting high amounts of contaminants that follow various orders in their classification. This work focuses its efforts on the so-called emerging contaminants; this type of contaminants includes compounds such as chloroalkanes, pesticides, metabolites and drugs (2); the main effect produced by these species is the alteration in the endocrine system and the generation of disturbances in hormonal functions, even when found in low concentrations (3). One of the drugs that has currently shown an increase in its concentrations in wastewater is Ibuprofen, found in this medium in values of up to 990 ?g/L (4). The high presence of the drug is mainly due to self-medication and easy access to analgesics in society (5). Several studies have focused efforts on addressing the problems that these compounds represent in the environment by presenting removal alternatives using bacterial immobilization processes (6), sludge nitrification (7), use of membrane reactors (8), adsorption processes with various adsorbent materials such as activated carbon (9), silica (10), and hybridization compounds such as some organometals (11) (12) (13), among others. On the other hand, Hydrotalcite type materials have been studied during the last years in environmental remediation processes, since their properties as ion exchangers and as adsorbent agents position them as viable alternatives in a wide range of possible applications (14). These materials have been used in the removal of heavy metals (15) (16), controlled release of pesticides and insecticides (17), as catalytic supports (18) (19), etc.

El agua es un recurso natural indispensable para el desarrollo de la biodiversidad del planeta que se ve afectado en su calidad debido al constante desarrollo social y las demandas tecnológicas que buscan satisfacer actividades cotidianas (1), presentando altas cantidades de contaminantes que siguen diversos ordenes en su clasificación. El presente trabajo enfoca sus esfuerzos en los denominados contaminantes emergentes; este tipo de contaminantes engloba compuestos como los cloroalcanos, pesticidas, metabolitos y fármacos (2); el principal efecto que producen estas especies es la alteración en el sistema endocrino y la generación de perturbaciones de las funciones hormonales, aun encontrándose en concentraciones bajas (3). Uno de los fármacos que ha presentado actualmente un aumento en sus concentraciones en aguas residuales es el Ibuprofeno, encontrandose en este medio en valores de hasta 990 ?g/L (4). La alta presencia del fármaco se debe principalmente a la automedicación y el fácil acceso de los analgésicos en la sociedad (5). Diversos estudios han centrado esfuerzos en atender la problemática que estos compuestos representan en el ambiente presentando alternativas de remoción empleando procesos de inmovilización bacteriana (6), nitrificación de fangos (7), uso de reactores de membrana (8), procesos de adsorción con diversos materiales adsorbentes tal como lo es el carbón activado (9), la silice (10), y compuestos de híbridación como algunos organometales (11) (12) (13), entre otros. Por otra parte, los materiales tipo Hidrotalcita se han estudiado durante los últimos años en procesos de remediación ambiental, pues sus propiedades como intercambiadores iónicos y como agentes adsorbentes los posicionan como alternativas viables en una amplia gama de posibles aplicaciones (14). Estos materiales han sido empleados en la remoción de metales pesados (15) (16), liberación controlada de pesticidas y plaguicidas (17), como soportes catalíticos (18) (19), etc.