Eliminación de glifosato y AMPA del agua mediante procesos solares basados en el uso de H2O2 combinado con Fe(III) - Serra Clusellas, Anna (2017)
El presente trabajo muestra los resultados más relevantes obtenidos hasta la fecha, conducentes a la eliminación en agua Milli-Q de 1 mg L-1 glifosato (Nfosfonometilglicina), uno de los herbicidas más utilizados a nivel internacional y en Argentina, así como su producto de degradación principal, el ácido aminometilfosfónico (AMPA). En este estudio, los procesos de foto-Fenton solar (SPF) y foto electro-Fenton solar (SPEF) han sido evaluados como Tecnologías Apropiadas, a escala de laboratorio. En estos tratamientos, el H2O2 (adicionado o generado en una celda electroquímica) reacciona con cantidades catalíticas (2 mg L-1) de Fe(III), a pH = 2,8, para producir especies reactivas de oxígeno (ROS) capaces de degradar compuestos orgánicos. Los resultados muestran que determinados complejos de glifosato con Fe(III) pueden sufrir fotólisis por transferencia de carga del ligando al metal (TCLM) cuando se exponen bajo radiación solar a pH = 2,8. En cambio, no se observa fotoactividad de los complejos del AMPA con Fe(III) a dicho pH. El estudio demuestra que la degradación de glifosato bajo radiación solar, a pH = 2,8, en presencia o ausencia de H2O2 es viable en menos de 3 h con una [Fe(III)] = 2 mg L-1, alcanzando concentraciones inferiores al nivel guía de calidad para agua de bebida marcado en Argentina, fijado en 300 µg L-1 sal isopropialamínica de glifosato (222 µg L-1 forma ácida de glifosato)1. Sin embargo, es necesario el agregado de H2O2 y su aporte continuo (10 mg L-1 h-1 H2O2 (SPF) o pulsos de 10 min h-1 a 5,6 mA cm-2 (SPEF)) para eliminar el AMPA hasta concentraciones inferiores a 146 µg L-1, correspondiente al que sería el nivel guía de AMPA calculado a partir de la concentración máxima de glifosato en el agua de bebida en Argentina1, considerando que el AMPA y glifosato presentasen equivalencia tóxica. Esta investigación combina el uso de concentraciones de Fe(III) similares a las que podrían encontrarse en agua real, la aplicación de radiación solar y el estudio de una celda electroquímica que permitiría tener un sistema autónomo donde no sería necesario el agregado de H2O2 pues éste es generado in situ en el reactor.