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Sep 21, 2023

Los biólogos comparan y seleccionan los biocidas más efectivos y no tóxicos para inodoros móviles y pozos de descarga

26 de abril de 2023 Este

26 de abril de 2023

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por la Fundación Rusa para la Investigación Básica

En la agricultura, casas de campo y muchos otros lugares sin alcantarillado central, la gente usa baños móviles o pozos de descarga. Para evitar el mal olor en los pozos y durante el transporte del contenido a las instalaciones de tratamiento de aguas residuales, se añaden biocidas, que son compuestos químicos que detienen la actividad de los microorganismos.

Sin embargo, los biocidas pueden dañar el medio ambiente y dificultar el trabajo de las instalaciones de tratamiento de aguas residuales. Los biocidas tóxicos también pueden hacer que los desechos no sean aptos para su uso posterior como biofertilizantes y producción de biocombustibles. Científicos rusos han propuesto la solución a este problema en la revista Biology.

En Rusia, alrededor del 22,6% de los ciudadanos viven sin alcantarillado central (según Rosstat de 2019). En las zonas rurales, esta cifra asciende al 66,5%. Los camiones aspiradores bombean los desechos de los pozos de descarga y los baños móviles y los llevan a las instalaciones de tratamiento de aguas residuales. Los biocidas, como los compuestos de amonio cuaternario y los derivados de biguanida, ayudan a prevenir la actividad de los microorganismos causantes de olores durante el almacenamiento y transporte de residuos.

Los agentes biocidas a base de estos compuestos, por ejemplo, Latrina, son muy efectivos, pero hacen que los desechos sean tóxicos porque se descomponen muy lentamente. Por lo tanto, pueden dañar el medio ambiente y matar microorganismos en las instalaciones de tratamiento de aguas residuales. Científicos de la Academia Rusa de Ciencias compararon varios biocidas populares y seleccionaron entre los más efectivos, que son aquellos que se descomponen en componentes no tóxicos poco después de haber cumplido su función.

"En los pozos de basura y los inodoros móviles, la urea se descompone lentamente y emite amonio, lo que hace que el ambiente sea alcalino; su pH puede aumentar hasta 9 o 10. Los biocidas que se descomponen en un ambiente alcalino ayudan a lograr dos objetivos a la vez: al principio, reducir la actividad de las bacterias dañinas, luego descomponerse y, por lo tanto, no dañar el medio ambiente. Verificamos los resultados después de 10 días, el período que se necesita, por ejemplo, para la admisión completa de baños en los trenes de la línea principal ", dice Yuriy Litti, Ph.D, de la Academia Rusa de Ciencias.

Los científicos seleccionaron seis biocidas que no tienen olor, no son tóxicos en la concentración utilizada y se descomponen cuando el pH supera los 7. Junto con sus colegas, Yuriy Litti probó el efecto de estos biocidas en los microorganismos y también verificó qué tan bien se descomponen estos agentes en la presencia de alcalino durante 10 días.

De seis biocidas de uso frecuente, cuatro resultaron ser más respetuosos con el medio ambiente: Bronopol (30 mgl), Sharomix (500 mg/l), percarbonato de sodio (6 g/l) y el agente biocida a base de 2,2 -dibro-3-nitrilopropionamida (500mg/l). Mientras que los agentes biocidas populares como, por ejemplo, Latrina, permanecen durante mucho tiempo en el medio ambiente y no se descomponen. Se excluyeron del experimento el citrato de plata y la sal sódica del ácido dehidroacético, aunque también se descomponen rápidamente en el medio alcalino. Se requerían en dosis demasiado altas, por lo que los científicos decidieron que, dado el alto costo, estas opciones son muy caras para los consumidores.

"En un ambiente alcalino, cuando el pH alcanzó 9, la concentración mínima de Bronopol, Sharomix y 2,2-dibro-3-nitrilopropionamida necesaria para detener el crecimiento de microorganismos dañinos aumentó de 1,5 a cuatro veces. Es útil para nuestros propósitos , porque por la descomposición de la urea durante su transporte, el pH solo crece. En el futuro planeamos estudiar con más detalle cómo funcionan los biocidas seleccionados no solo en el laboratorio, sino en condiciones reales. Si tiene éxito, las aspiradoras sabrán qué productos funcionan mejor y causar menos daño al medio ambiente", dijo Yuriy Litti.

Más información: Nataliya Loiko et al, Biocidas con degradación controlada para una gestión de lodos fecales rentable y respetuosa con el medio ambiente, Biología (2022). DOI: 10.3390/biología12010045

Proporcionado por la Fundación Rusa para la Investigación Básica