El agua es un compuesto esencial para la vida, formado por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. El agua pura, en sentido estricto, no existe en la naturaleza debido a que es casi un solvente universal, y prácticamente todas las sustancias son solubles en ella en cierto grado. Por ésta razón, el agua es fácilmente contaminada por sustancias que se ponen en contacto con ella.
A lo largo de la historia, la calidad y la cantidad de agua disponible para los seres humanos han sido factores esenciales en la determinación de su bienestar. De forma habitual se ha entendido por calidad de un agua al conjunto de características físicas, químicas y biológicas que hacen que el agua sea apropiada para un uso determinado.
El estado natural del agua puede ser afectado por procesos naturales; por ejemplo: los suelos, las rocas, algunos insectos y excrementos de animales. Otra forma como se puede cambiar su estado natural es por causas humanas; por ejemplo: con sustancias que cambien el pH y la salinidad del agua, producidas por actividades mineras. La incidencia humana sobre el agua se ejerce esencialmente a través del vertido a sistemas naturales de efluentes residuales.
En la industria, la producción de un kilo de producto terminado requiere, en cada proceso, proveer entre 17 y 292 L de agua potable como el medio de reacción y suspensión de los diversos agentes químicos y materiales involucrados. De sus operaciones, se generan descargas residuales con un alto contenido de compuestos orgánicos, como los colorantes textiles.
Lo anterior origina la fuerte contaminación en los afluentes naturales. Ya que resisten la biodegradación, y pueden bioacumularse en cantidades suficientes para provocar enfermedades crónicas o afecciones de tipo cancerígenas, entre otras afecciones, además de otorgar coloración en las aguas residuales, su presencia en la biósfera causa problemas que amenazan la calidad futura del agua disponible, y su eliminación antes de su descarga resulta un objetivo de vital importancia a considerar.
Existen métodos, como los llamados Procesos Avanzados de Oxidación (AOP’s por sus siglas en inglés), que han demostrado ser una buena opción para la eliminación de diversos compuestos químicos que no podrían ser degradados con otros procesos físicos, químicos o biológicos existentes, como los colorantes textiles.
Instaurándose como un sumidero destructivo de estos compuestos, su funcionamiento se basa en la generación de potentes especies oxidantes (radicales hidroxilo), los cuales reaccionan rápidamente y en forma no selectiva con una amplia variedad de compuestos orgánicos a incidencia de luz ultravioleta (UV) o visible (luz solar), dando lugar a una fotodegadación.
Su principio de aplicación consiste básicamente en que dichos radicales, reaccionan en cadena con los diversos contaminantes y, modificando su estado de oxidación, cambian su estructura química de forma que éstos alcanzan una degradación completa, o logran su desactivación y acondicionamiento para una posterior etapa de tratamiento biológico o físico.
Las reacciones de fotodegradación pueden suceder en la atmosfera, en la superficie del suelo y del agua. Uno de los factores que las condicionan es la intensidad de la luz UV que depende de la época del año, la hora del día, latitud, altura sobre el nivel del mar, la presencia de nubes, etc.
Como podemos ver este método es una posibilidad para usar fuentes limpias de radiación UV (es el caso del Sol) como medio energético necesario para realizar dichos procesos, lo que plantea una atractiva opción para minimizar el impacto negativo de las actividades socioeconómicas humanas, y ayudar a disminuir el nivel de contaminación colateral que se produce durante la generación de energía eléctrica, cuando los AOP’s se llevan a cabo mediante la aplicación de lámparas que emitan el tipo de luz mencionada.
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