Día de la Tierra
Catálisis, la gran aliada de la
ecología
El 22 de
abril se celebra el Día Internacional de la Madre Tierra con el objetivo de
generar conciencia para lograr un medio ambiente saludable y sostenible. Un
investigador de la UNL explica los diferentes usos de la catálisis para bajar
los niveles de polución del aire, el principal riesgo ambiental a la salud
humana.
Desde la convulsionada década del
70, cuando el movimiento ecologista emergió como un grupo de poder
internacional, cada 22 de abril se celebra el Día Internacional de la Madre
Tierra. Tras varias cumbres dedicadas al tema, en 2009 la ONU le asignó
relevancia mundial a la fecha, y todos los años lanza campañas para tomar
conciencia sobre los problemas que afectan al medio ambiente.
Este año la campaña se denomina
“Ciudades Verdes” y busca generar un movimiento mundial para que en los próximos
dos años se movilicen fondos que fomenten la energía renovable y la eficiencia
energética. La tarea es importante y urgente. Según la ONU, más de la mitad de
la población mundial vive en ciudades, en condiciones ambientales cada vez más
deterioradas. Los últimos datos difundidos por la Organización Mundial de la
Salud indican que alrededor de 7 millones de personas mueren como resultado de
la exposición a la polución del aire. “Este descubrimiento duplica las
estimaciones previas y confirma que la polución del aire es en la actualidad el
principal riesgo ambiental para la salud”, sostiene el organismo.
La lucha para prevenir la
contaminación atmosférica controlando la emanación de gases involucra a muchos
grupos de investigación dentro de la Universidad Nacional del Litoral (UNL). El
equipo liderado por el Dr. Eduardo Miró, Ingeniero Químico y Doctor en
Ingeniería Química, que se desempeña como profesor del Departamento de Química
de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ) de la UNL y como investigador en el
Instituto de Investigaciones en Catálisis y Petroquímica (INCAPE, FIQ-UNL,
CONICET), es uno de ellos. Dentro del gran campo que presenta esta disciplina,
Miró se especializa en catálisis, “una de las herramientas más poderosas para
eliminar la contaminación de la atmósfera, ya sea una vez producida o en el
desarrollo de procesos químicos menos contaminantes”.
Catálisis, motores y
partículas
La polución se cataloga de
diferentes maneras. Una de ellas es por la fuente de emisión de los
contaminantes. Estas fuentes pueden ser móviles, como los transportes, o
estacionarias, como las usinas térmicas y las industrias. Para Miró el tema de
los medios de transporte es muy grave, siendo en este caso la contaminación
tóxica más local y concentrada. “En una ciudad, aunque no haya fábricas, si hay
mucho movimiento urbano de medios de transporte, el problema local de la
toxicidad de los contaminantes es grave”. Como ejemplo cita a California varios
años atrás, Ciudad de México y Santiago de Chile, donde los niveles de polución
ambiental son muy elevados, al punto de prohibirse la circulación de vehículos
cuando se superan ciertos índices considerados peligrosos para la salud.
En otras ciudades donde la polución
no es tan extrema, el riesgo de contaminación también es alto y desde hace años
existen diferentes legislaciones para controlar los niveles de emisión de gases
a la atmósfera, tanto los emitidos por vehículos como por las industrias. Miró y
equipo trabajan para intentar disminuir lo más posible las sustancias tóxicas
que emiten los motores de los vehículos (como monóxido de carbono, óxidos de
nitrógeno, hidrocarburos y partículas en suspensión) aplicando procesos
catalíticos que promueven reacciones químicas que degradan los contaminantes
transformándolos en sustancias no-tóxicas.
La catálisis es el proceso por el
cual se acelera una reacción química a través de una sustancia conocida como
catalizador, que ni se crea ni se consume en la reacción global. Es decir, que
en el caso de los transportes, el reto consiste en aplicar un catalizador en
alguna o varias partes del motor del auto, para evitar que se liberen los
contaminantes a la atmósfera.
La tarea no es sencilla. Un filtro a
la salida de un motor diesel, por ejemplo, de un colectivo que emite partículas
carbonosas (hollín diesel) extremadamente tóxicas, se tapa muy rápido, en
cuestión de horas. Ahí es donde entra a jugar la catálisis. “Si adosamos al
filtro un catalizador, a medida que se van depositando las partículas, se van
quemando”.
Uno de los trabajos que están
haciendo ahora es desarrollar catalizadores que permitan eliminar las partículas
de carbón durante el funcionamiento del motor, regenerando el filtro en forma
continua. Sin estos catalizadores, la temperatura normal de los gases de escape
no es suficiente. Al bajar la temperatura mediante procesos catalíticos, es
posible convertir en dióxido de carbono a las partículas que antes se liberaban
como compuestos de base carbonosa y eran de una toxicidad considerada con el
grado más alto.
Otro proyecto vinculado a
efectivizar el proceso de catálisis dentro del auto consiste en emplear
nanopartículas de metales nobles, que son de alto costo y se usan para generar
la reacción química catalítica. Usando nanopartículas de platino, de
Industria, mercado y
futuro
Dados los promisorios resultados
obtenidos hasta el momento por este grupo de científicos, se están movilizando
aún más los vínculos con empresas para intentar llevar estos conocimientos a la
práctica. Recientemente generaron un modelo de un filtro catalítico a escala que
en junio será publicado en la tapa de una revista internacional dedicada a la
Ingeniería Química.
Entusiasmado con este reconocimiento
aunque con la cautela ganada por la experiencia, Miró reconoce que no todos los
resultados obtenidos en investigación aplicada se logran plasmar en algo
concreto de manera rápida. “Cuando se trabaja en investigación, no es que uno
inventa algo o desarrolla algo e inmediatamente se comercializa en una empresa”.
Hasta que los resultados se puedan
ver en una aplicación concreta, la lucha contra la contaminación se debe dar en
todos los frentes. “Hay dos formas de atacar los contaminantes tanto de la
industria como de los medios de transporte: una es lo que se llama tecnologías
más limpias, que tienden a disminuir la emisión de contaminantes, el auto de
hidrógeno o eléctrico por ejemplo; y la otra consiste en eliminar el
contaminante una vez producido. Hoy en día las dos vías son necesarias y son
temas de intensa investigación”.
Prensa UNL –
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