Publicación: Análisis de microplásticos en el sistema de alcantarillado de aguas residuales de la ciudad de Medellín
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RESUMEN: La presente investigación aborda el problema de la presencia de microplásticos (MP) en el sistema de alcantarillado de aguas residuales en la ciudad de Medellín, considerando su impacto como contaminante emergente en los ecosistemas acuáticos. La falta de métodos estandarizados para detectar y cuantificar MP en el ambiente y la limitada capacidad de las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) para remover estos contaminantes, plantean un reto importante en la gestión ambiental y en la remoción de contaminantes del agua. Para cuantificar y caracterizar los MP presentes en las aguas residuales de la ciudad de Medellín, se realizaron muestreos en puntos clave del sistema de saneamiento de la ciudad: la entrada a una de las principales PTAR de la ciudad, el foso de natas (etapa del tratamiento primario) y el vertimiento. Las muestras tomadas fueron pretratadas para remover la grasa y materia orgánica adherida, filtradas para determinar el tamaño de las partículas presentes y posteriormente fueron analizadas mediante microscopía de barrido electrónico (SEM) y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Este análisis permitió cuantificar partículas de distintos tamaños y formas. Estas técnicas también permitieron identificar los tipos de polímeros presentes en las muestras, destacando la presencia de polipropileno y polietileno de baja densidad, materiales comúnmente utilizados para el empaque de productos. Los resultados encontrados indican que los procesos de tratamiento en la PTAR son eficaces en la remoción de partículas mayores a 70 μm, logrando más del 70% de eficiencia. Sin embargo, los MP más pequeños y las fibras presentan mayores desafíos para su eliminación completa, ya que logran atravesar todas las etapas del tratamiento. La investigación destaca la necesidad de implementar procesos adicionales para eliminar las partículas de plástico de menor tamaño y hacerle un seguimiento a la presencia de MP en los biosólidos que genera la PTAR. De igual manera, es importante plantear soluciones para minimizar la llegada de plásticos al alcantarillado de la ciudad, por lo que esta investigación propone implementar estrategias tipo AIR (Avoid, Intercept, Redesign), efectivas para la reducción de plásticos en entornos urbanos. Esta estrategia podría utilizarse en Medellín para reducir la carga de MP en el sistema de alcantarillado, promoviendo un enfoque integral de participación ciudadana ambiental, el cual incluye educación ambiental, recolección de residuos y rediseño de productos comerciales.
Resumen en inglés
ABSTRACT: The present research looks up the issue of microplastics (MP) in the wastewater sewer system in Medellín, considering their impact as emerging contaminants in ecosystems. The lack of standardized methods to detect and quantify MPs in wastewater treatment plants (WWTPs) and their limited capacity to remove these contaminants pose a significant challenge in environmental management. To quantify and characterize MPs, samples were taken at key points in the WWTP: the entry point, primary sedimentation tank, and exit point. The samples underwent pretreatment and were analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), enabling the quantification of particles of various sizes and shapes. These techniques also facilitated the identification of polymer types in the samples, highlighting the presence of polypropylene and low-density polyethylene, materials commonly associated with disposable plastics. The findings indicate that the treatment processes in the WWTP are effective at removing larger particles, achieving up to 76% efficiency. However, smaller MPs and fibers pose greater challenges for complete elimination, as they are able to pass through conventional filtration systems. The research emphasizes the need to implement specific regulations to mitigate MP contamination in wastewater. This study suggests that strategies like AIR (Avoid, Intercept, Redesign), which have proven effective in reducing plastics in other urban environments, could be applied in Medellín to reduce the load of MPs in the sewer system. This approach would promote comprehensive environmental citizen participation, including environmental education, waste collection, and product redesign.