Evaluación de la remoción de filtros UV utilizando microalgas

Abstract

Los filtros UV o solares son compuestos químicos de naturaleza orgánica e inorgánica utilizados ampliamente para evitar y/o reducir los efectos de la exposición a la radiación solar. Se encuentran presentes como aditivos en plásticos y pinturas o como componentes principales de los productos de cuidado personal. Actualmente los filtros UV, específicamente la oxibenzona y el homosalato, se pueden clasificar como contaminantes emergentes puesto que no existen normativas que regulen las concentraciones que los métodos de tratamiento convencionales liberan hacia los cuerpos de agua naturales como ríos, lagos, playas y océanos, lo cual culmina en el incremento de sus concentraciones que van desde los ng/L hasta µg/L. Además, se ha demostrado que ejercen efectos adversos en las especies acuáticas, por ejemplo: disrupción endócrina, disminución de la fertilidad y reproducción, mortalidad y una participación relevante en el blanqueamiento de corales. Existen métodos de remoción alternativos como la ficorremediación, en la cual se hace uso de microalgas para la remoción de contaminantes. En este proyecto se evaluó la capacidad de remoción de oxibenzona y homosalato del agua a una concentración inicial de 5 mg/L, utilizando las microalgas C. vulgaris OW-01 y S. acutus UTEX-72. Para la oxibenzona, los resultados obtenidos muestran que el 0.96 % de remoción se obtuvo por adsorción y el 10.60 % por absorción, lo cual representa el 11.56 % de remoción utilizando C. vulgaris, además del 88.20 % de remoción por efecto de la fotodegradación. Por otra parte, del 23.95 % removido por S. acutus, el 1.06 % y el 22.89 % de remoción se obtuvieron por adsorción y absorción, respectivamente, mientras que el 76 % se atribuye a fotodegradación. El homosalato por su parte, no logró cuantificarse debido su posible fotodegradación o precipitación. En conclusión, las microalgas propuestas tienen la capacidad de remover filtros UV, especialmente oxibenzona, del agua y pueden utilizarse en sinergia con métodos como la fotodegradación para obtener mejores resultados.

UV filters are organic and inorganic chemical compounds widely used to avoid or reduce the effects of UV radiation exposure. They are present as additives in plastics and paints or as main components of personal care products. Currently, UV filters, specifically oxybenzone and homosalate, can be classified as emerging contaminants since there are no regulations that establish the concentrations released by conventional treatment methods into natural water bodies such as rivers, lakes, beaches, and oceans, which culminates in the increase of their concentrations from ng/L to µg/L. In addition, it has been shown that they exert adverse effects on aquatic species, for example: endocrine disruption, decreased fertility and reproduction, mortality and a relevant participation in coral bleaching. Removal methods, such as phycoremediation, in which microalgae are applied to remove contaminants can be used. In this project, the removal capacity of oxybenzone and homosalate from water at an initial concentration of 5 mg/L was evaluated, using the microalgae C. vulgaris OW-01 and S. acutus UTEX-72. For oxybenzone, the results obtained show that 0.96 % removal was obtained by adsorption and 10.60 % by absorption, which represents 11.56 % removal using C. vulgaris, in addition to 88.2 % oxybenzone removal due to photodegradation. On the other hand, of the 23.95 % removed by S. acutus, 1.06 % and 22.89 % removal were obtained by adsorption and absorption, respectively, while 76 % is attributed to photodegradation. Homosalate, for its part, could not be quantified due to its possible photodegradation or precipitation. In conclusion, the proposed microalgae can remove UV filters, especially oxybenzone, from water and can be used in synergy with methods such as photodegradation to obtain better results.