{"id":44409,"date":"2025-08-21T15:33:24","date_gmt":"2025-08-21T20:33:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/?p=44409"},"modified":"2025-08-25T13:07:01","modified_gmt":"2025-08-25T18:07:01","slug":"limpiar-el-agua-con-guadua-bacterias","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/limpiar-el-agua-con-guadua-bacterias\/","title":{"rendered":"Limpiar el agua con guadua y luz: una alternativa local contra las bacterias\u00a0"},"content":{"rendered":"\n

Cuando pensamos en la guadua, solemos imaginar desde artesan\u00edas hasta grandes estructuras. Pues este bamb\u00fa nativo ahora es materia prima para inactivar bacterias potencialmente da\u00f1inas que se encuentran en el agua, como la Salmonella <\/em>y la E. coli<\/em>. Un equipo de la Pontificia Universidad Javeriana tom\u00f3 l\u00e1minas de guadua, las transform\u00f3 con un tratamiento t\u00e9rmico controlado y les adhiri\u00f3 di\u00f3xido de titanio, un material que, al recibir luz ultravioleta, se activa y neutraliza estos pat\u00f3genos. Los resultados obtenidos muestran que es posible hacer ciencia sostenible tanto econ\u00f3mica como ambientalmente. <\/p>\n\n\n\n

La guadua es renovable, crece r\u00e1pido sin arrancar la planta y su cadena genera residuos \u2014como el aserr\u00edn\u2014 que aqu\u00ed se convierten en insumo, no en basura. Al anclar el di\u00f3xido de titanio al soporte de guadua se evita la contaminaci\u00f3n secundaria o residual, y el material puede reactivarse una y otra vez con luz y calor moderado, en lugar de desecharse. Ese enfoque circular recorta dependencia de importaciones y huella energ\u00e9tica. Pero \u00bfqu\u00e9 tan viable es llevarlo del laboratorio al territorio? La respuesta est\u00e1 en entender c\u00f3mo se fabrica y los resultados que arroja. <\/p>\n\n\n\n

El proceso de la guadua<\/strong> <\/h4>\n\n\n\n

Las aguas residuales dom\u00e9sticas suelen contener bacterias intestinales cuyo tratamiento convencional es prolongado, costoso y, en ocasiones, genera nuevas formas de contaminaci\u00f3n. En esta investigaci\u00f3n se abordaron dos de los pat\u00f3genos m\u00e1s comunes: Escherichia coli<\/em> y Salmonella <\/em>Typhimurium,<\/a> responsables de diarreas, infecciones intestinales y complicaciones graves en humanos. <\/p>\n\n\n\n

Este trabajo se enmarca en un proceso de biorremediaci\u00f3n<\/a>, es decir, la limpieza del agua mediante mecanismos naturales. El investigador principal es Luis Alejandro Ca\u00f1\u00f3n Tafur, quien desarrolla esta investigaci\u00f3n como parte de su doctorado en Ciencia y Tecnolog\u00eda de Materiales en la Universidad Javeriana, del cual ya se han derivado m\u00e1s de tres publicaciones cient\u00edficas<\/a>. \u201cUna de las preguntas iniciales fue por qu\u00e9 no sustituir la forma tradicional de soportar un material semiconductor por uno sostenible que no deje una gran huella ecol\u00f3gica\u201d, explica Ca\u00f1\u00f3n Tafur haciendo referencia a que en estos procesos suelen emplearse vidrio o metal, materiales de alto impacto ambiental y que, adem\u00e1s, no se producen localmente, lo que incrementa los costos. <\/p>\n\n\n\n

La investigaci\u00f3n, publicada en Scientific Reports<\/a>, revista del portafolio de Nature, propone iniciar el proceso con un presecado de las l\u00e1minas de guadua en una atm\u00f3sfera con bajo contenido de ox\u00edgeno. Para Ca\u00f1\u00f3n, este fue uno de los hallazgos m\u00e1s valiosos de su investigaci\u00f3n: \u201cCuando se lleva la guadua directamente al horno, el material empieza a fracturarse, se deslamina y pierde su estructura. En cambio, si primero se somete a un ambiente con bajo contenido de ox\u00edgeno, como una c\u00e1mara de anaerogen, y luego pasa al horno, la pieza se conserva mucho mejor\u201d. <\/p>\n\n\n\n

Posteriormente se somete a una cocci\u00f3n a 300 grados durante una hora y en ausencia de aire, un proceso conocido como pir\u00f3lisis lenta. En este punto la guadua se transforma en un carb\u00f3n vegetal r\u00edgido y poroso que conserva su arquitectura en capas, adquiere una piel negra y ofrece m\u00faltiples sitios donde otras sustancias pueden anclarse sin obstruir los poros, imag\u00ednelo como si fuera una esponja cualquiera, pero de color negro. A este “carb\u00f3n de guadua” se le llama biochar.<\/p>\n\n\n\n

\"La
Biochar de guadua. Foto: cortes\u00eda de la investigaci\u00f3n<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Luego, sigue el recubrimiento con di\u00f3xido de titanio, material que se ha usado en estos procesos desde hace varios a\u00f1os. Se deposita en agua ligeramente acidificada y en ese medio, las part\u00edculas se dispersan, pierden su tendencia a repelerse y, con el reposo, se asientan como una escarcha fina sobre la superficie del carb\u00f3n de guadua. Despu\u00e9s, un calentamiento suave, durante m\u00e1s de doce horas, termina de fijarlo. Ya con la pieza lista, lo que sigue es ponerla en pr\u00e1ctica. <\/p>\n\n\n\n

El proceso de limpieza<\/strong> <\/h4>\n\n\n\n

Para la puesta pr\u00e1ctica de la guadua con di\u00f3xido de titanio, entra un tercer componente: la luz ultravioleta. Ampliamente utilizada en plantas de tratamiento, inactiva a los microorganismos al da\u00f1ar su material gen\u00e9tico e impedir que contin\u00faen reproduci\u00e9ndose. Cuando, adem\u00e1s, la radiaci\u00f3n ultravioleta incide sobre el di\u00f3xido de titanio fijado en la guadua, se activa un proceso llamado fotocat\u00e1lisis, que genera mol\u00e9culas de ox\u00edgeno altamente reactivas. Estas especies atacan las envolturas y componentes internos de las bacterias, debilit\u00e1ndolas hasta su completa inactivaci\u00f3n. Para algunos microorganismos, es como si nosotros nos adentr\u00e1ramos en Chern\u00f3bil sin la protecci\u00f3n adecuada: un entorno hostil para la vida; solo que, en este caso, no por radiaci\u00f3n ionizante, sino por radiaci\u00f3n ultravioleta y a nivel microbiol\u00f3gico. <\/p>\n\n\n\n

La estructura porosa de la guadua permite que las bacterias entren en contacto cercano con la superficie recubierta de di\u00f3xido de titanio, favoreciendo as\u00ed la eficiencia del proceso. De esta manera, la acci\u00f3n conjunta de la luz, el material semiconductor y el soporte vegetal asegura una depuraci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pida y efectiva del agua. Los resultados afirman que salmonella <\/em>cedi\u00f3 con mayor rapidez: en treinta minutos, las l\u00e1minas lograron inactivaciones cercanas al 90 %. Con E. coli<\/em> el patr\u00f3n fue distinto: lleg\u00f3 al 65%. <\/p>\n\n\n\n

El equipo tambi\u00e9n trabaj\u00f3 con un formato en polvo, derivado de los restos o el aserr\u00edn de la guadua, para ampliar la superficie de contacto con el agua. El compuesto en polvo mantuvo su desempe\u00f1o por cinco rondas de sesenta minutos con eficiencias superiores al 70%; a partir de la sexta, la eficacia decay\u00f3 hasta cerca del 41%. Las l\u00e1minas, por su parte, resisten largas jornadas de uso sin desprender el recubrimiento y pueden enjuagarse para volver al reactor. <\/p>\n\n\n\n

\"La
Proceso de biorremediaci\u00f3n con guadua. Imagen adaptada de la investigaci\u00f3n original<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Adem\u00e1s, gracias a la Beca Bicentenario, el proyecto incorpor\u00f3 un componente social en Vichada, donde se recolectaron muestras de agua para compararlas con aguas residuales de Bogot\u00e1. Paralelamente, se realizaron capacitaciones en instituciones educativas sobre el manejo y uso responsable de este recurso. <\/strong> <\/p>\n\n\n\n

Los extensos beneficios de la guadua  <\/strong> <\/h4>\n\n\n\n

La guadua re\u00fane atributos poco comunes en un solo material.<\/a> Es renovable, no exige arrancar la planta al cosechar y su anatom\u00eda en capas produce l\u00e1minas que sobreviven al templado y aceptan un recubrimiento activo sin perder porosidad. Para Ca\u00f1\u00f3n, lo crucial del m\u00e9todo fue \u201cconservar el corte laminar y lograr que el material semiconductor quedara adherido y no fuera un contaminante secundario\u201d. Dicho de otro modo: sanea sin abrir otro frente de contaminaci\u00f3n. <\/p>\n\n\n\n

El potencial industrial de la guadua va m\u00e1s all\u00e1 de las artesan\u00edas o la construcci\u00f3n. Con tratamientos t\u00e9rmicos, sus l\u00e1minas pueden conservar estabilidad estructural sin necesidad de qu\u00edmicos agresivos, lo que abre la puerta a nuevos usos en filtros, soportes para colorantes o procesos de purificaci\u00f3n. Su facilidad de corte y adaptaci\u00f3n refuerzan su atractivo para la industria local. En palabras del investigador: \u201ca nivel industrial s\u00ed es factible, pero necesitamos aprender a trabajar la guadua de nuevas maneras\u201d.   <\/p>\n\n\n\n

La guadua entonces converge no solo como un aliado de la industria para migrar a productos sostenibles, sino tambi\u00e9n de la ciencia que se produce con responsabilidad. Este trabajo, adem\u00e1s, confirma que innovar tambi\u00e9n significa revalorar lo propio, reconociendo en lo nativo un puente entre tradici\u00f3n, conocimiento y soluciones para los desaf\u00edos ambientales del presente. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La guadua, s\u00edmbolo de construcci\u00f3n sostenible, ahora tambi\u00e9n sirve para tratar el agua. Investigadores javerianos lograron que, al combinarla con di\u00f3xido de titanio y luz ultravioleta, se inactiven bacterias peligrosas como Salmonella y E. coli.\u00a0<\/p>\n","protected":false},"author":160,"featured_media":44413,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[376,3687,1157,127,374,373],"tags":[1058,1052,865],"class_list":{"0":"post-44409","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-ambiente","8":"category-cambio-climatico","9":"category-destacadas","10":"category-innovacion","11":"category-salud","12":"category-sociedad","13":"tag-agua","14":"tag-contaminacion","15":"tag-guadua"},"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/44409","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/users\/160"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=44409"}],"version-history":[{"count":10,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/44409\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":44457,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/44409\/revisions\/44457"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media\/44413"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=44409"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=44409"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=44409"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}