Científicos de la Universidad del Suroeste de Ciencia y Tecnología desarrollaron un ciclo autosostenible que alcanza un 94% de eficacia eliminando metales pesados.
Científicos en China logran purificar agua utilizando uranio.
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Investigadores en China presentaron un sistema revolucionario para purificar agua contaminada con uranio. El método utiliza una combinación de bacterias específicas, nanopartículas minerales y luz solar para inmovilizar metales pesados. Esta tecnología biohíbrida promete transformar el tratamiento de residuos en zonas mineras de forma sostenible y económica.
La contaminación del agua por metales pesados es uno de los problemas ambientales más persistentes, especialmente en regiones vinculadas a la minería. Sustancias como el uranio pueden permanecer durante décadas en acuíferos y corrientes subterráneas, lo que tradicionalmente obligaba a tratamientos químicos intensivos y costosos para intentar limpiar el entorno.
El equipo liderado por el profesor Wenkun Zhu utilizó la bacteria Shewanella putrefaciens, conocida por su capacidad natural para reducir metales. Los científicos lograron que este microorganismo produjera en su propia superficie una capa de nanopartículas de sulfuro ferroso. Esta estructura biomineral actúa como un sistema activo de remediación que se activa con la exposición al sol.
Cuando la luz solar incide sobre las nanopartículas, estas funcionan como fotocatalizadores liberando electrones. Este proceso transforma el uranio hexavalente, que es soluble y se desplaza fácilmente por el agua, en uranio tetravalente. Al ser menos soluble, el metal precipita y queda inmovilizado, dejando de ser una amenaza para el flujo del agua.
Uno de los puntos más innovadores es que el sistema es autosostenido. Parte de los electrones generados por la luz solar entran en la bacteria, aumentando su actividad metabólica. Esto permite que el microorganismo produzca más electrones y regenere el material mineral que se desgasta durante el proceso. El resultado es un ciclo continuo entre la luz, el mineral y el metabolismo biológico.
En las pruebas realizadas con agua real procedente de explotaciones mineras, el sistema biohíbrido alcanzó una eficiencia de eliminación del 94%. Esta cifra supera ampliamente el 48% que logran las bacterias cuando trabajan solas, sin el componente mineral. Además, ensayos con plantas demostraron que el agua tratada redujo significativamente su toxicidad, permitiendo un mejor crecimiento vegetal.
Este descubrimiento abre la puerta a una nueva generación de sistemas de purificación naturales, como humedales artificiales o barreras biológicas para proteger acuíferos en zonas críticas. Aunque todavía se encuentra en fase de investigación, el uso de recursos naturales para tratar contaminantes persistentes marca un hito en la ingeniería ambiental.