Conversación con Mark Anderson

1987/12/01 Barandiaran, Mariaje Iturria: Elhuyar aldizkaria

En la universidad de Wisconsin hay una sección llamada "Water Chemistry". En esta sección, como su nombre indica, se realizan estudios sobre el agua. Nos hemos dirigido a uno de los "professor" de esta sección para que nos explique en qué consiste la química del agua.

Elhuyar – "Water Chemistry" es uno de los departamentos universitarios de Wisconsin. ¿Podría indicarnos por favor el área de trabajo del departamento?

Mark Anderson– La química del agua realiza un estudio de las soluciones y exégidos en los que el agua es el disolvente más importante. Hace 25 años se empezó a trabajar en esta zona como rama de la química de la salud en la universidad de Wisconsin. Los estudiantes graduados, estudiantes de máster o doctorado, trabajan en esta sección y su origen es variado: Ingeniería civil, ingeniería ambiental, ingeniería química, geoquímica, química del suelo y química general.

Además de los profesores que trabajan en ella, 22 alumnos graduados trabajan actualmente en esta sección denominada química del agua.

En un principio, este proyecto se organizó para estudiar sistemas acuáticos como lagos y ríos. En la actualidad también se trabaja en el estudio de sistemas heterógenos y otros proyectos industriales.

Casa del Water Chemistry en Madison.
E.– Usted lidera un equipo de investigación de este Departamento. ¿Podrías explicarnos el ámbito de trabajo que desarrolla tu grupo?

M. Anderson– Nere estudia la química de los coloides, principalmente coloides de óxidos hidratados de hierro, titanio, aluminio y silicio. Estudiamos la interfase y las interacciones particula-partículas de estos sistemas. Todo ello se aplica en las áreas de membranas cerámicas, formación de catalisantes, fotocatalisadores y sensores cerámicos.

E.– ¿Qué técnica utilizáis para hacer avanzar esta tarea?

M. Anderson– Por un lado utilizamos técnicas "in situ" y por otro técnicas standards. Entre estos últimos, para analizar los cambios de carga que se producen en la superficie utilizamos la electroforesis y la de la tarima potenciométrica. Para estudiar el tamaño de las partículas y su ordenación se utiliza la dispersión luminosa cuasiestática y la espectroscopia de correlación de protones.

Para interpretar la química de las reacciones en la superficie utilizamos espectroscopía infrarroja y reflexión interna cilíndrica. La microcalorimetría de los calores de reacción es adecuada. Otras técnicas son la difracción de rayos X, la difracción de electrones, el análisis térmico diferencial y la termogravimetría.

E.– Tu grupo analiza la contaminación de las aguas subterráneas. ¿A qué conclusiones habéis llegado?

M. Anderson– Se está estudiando la absorción de los microcontaminantes en la superficie de los óxidos. Estos óxidos absorben muy bien los solutos orgánicos e inorgánicos y retrasan su migración. Los mecanismos que hemos obtenido los utilizarán los modeladores para predecir el comportamiento de los micropulentes.

Hoy en día estamos lejos del punto en el que se puede predecir cuantitativamente el movimiento de las moléculas. Si podemos decir cualitativamente qué especies se absorberán en una superficie sólida. Para ello tendremos que tener en cuenta varias variables físicas/químicas: pH, fuerza iónica y concentración de soluto. Sin embargo, no tenemos una interpretación cuantitativa.

E.– De cara al futuro, ¿qué planes y proyectos tienes?

M. Anderson– Nuestro campo de trabajo más estimulante es el de las membranas cerámicas. Estamos utilizando la tecnología de partículas/partículas desarrollada por nosotros para formar las suelas. Estos soles se gelifican en aerogel y xerogel, que forman membranas, evolucionando. Controlando la química de estos coloides podemos controlar el tamaño de los poros y la estructura de la membrana. Estas membranas pueden utilizarse en catálisis, fotocatalisis, ultrafiltración, ósmosis inversa y microrreacción. Creemos que todavía vamos a dedicar diez años más a este campo de trabajo.

E.– Como colofón a esta entrevista quiero plantearte una pregunta general. ¿Cuál es el estado de las aguas en los EEUU?

M. Anderson– Uno de los mayores problemas de calidad del agua que tenemos en estos momentos en los EEUU es la contaminación de las aguas subterráneas. Hasta ahora no nos hemos preocupado por el vertido de residuos y en la actualidad nos estamos dando cuenta de la magnitud del problema. Los vertidos en tanques subterráneos, vertidos de residuos tóxicos y vertederos incontrolados, están poniendo en peligro la calidad de nuestras reservas de agua. Estos problemas deben ser congestionados y para ello es necesario utilizar tecnologías avanzadas y sofisticadas de lavado de aguas. La fotocatálisis con membranas cerámicas avanzadas puede ser una técnica adecuada en el futuro.