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Q.F. Guillermo Fernando Villa Gonzales

“TRATAMIENTO DE AGUA DE CONSUMO CONTAMINADA CON ARSENICO UTILIZANDO

QUITOSANO MODIFICADO”

Un total de 22 proyectos presentados por investigadores e innovadoresperuanos, cuya temática es la solución a problemas prioritarios en el sectorsalud, resultaron ganadores en primera fase del concurso a nivel mundialdenominado “Estrellas en Salud Global”, evento que es organizado por lafundación Grand Challenges Canada, financiada por el gobierno de Canadá.

Gracias a una alianza estratégica entre Grand Challenges Canada yCONCYTEC, las propuestas elaboradas por ciudadanos peruanos contaroncon un canal de prioridad, frente a los participantes de otros 100 países.

De esta manera, la primera fase, que ha sido denominada “Prueba deconcepto”, implica que los proyectos seleccionados recibirán hasta S/.286,720. En esta etapa se evalúa la viabilidad técnica y de negocio delproyecto.

Una segunda fase, denominada “Transición a escala”, permitirá queCONCYTEC y Grand Challenges Canada otorguen hasta S/. 2.8 millones denuevos soles a cada proyecto seleccionado que demuestre viabilidadeconómica. Para esta fase, los participantes del proyecto deberán contribuirdirecta o indirectamente con una contrapartida por un monto igual o mayor.

PLAZOS : 12-18 meses

¿EN QUE CONSISTE ?

Mediante contrato firmado el 14 de Octubre de 2014 entre Andrew D.

Taylor , Vicepresidente Ejecutivo de Grand Challenges de Canadá; Dr.

Ernesto Bustamante, Jefe Institucional del Instituto Nacional de Salud; y

Guillermo Fernando Villa Gonzales, Investigador Principal, se acepta

desarrollar la idea audaz “Sustainable and low cost treatment of wáter with

arsenic in populations living in exposed areas” con el financiamiento de

112,000 $CAD, considerando los términos del contrato.

El 25 de Febrero de 2015, mediante Resolución Directoral Nº 143-2015-

OGITT-OPE/INS, se aprueba el protocolo de investigación titulado:

“DISEÑO, CONSTRUCCION DE FILTROS DOMICILIARIOS PARA EL

TRATAMIENTO DE AGUA DE FUENTE NATURAL CONTAMINADA CON

ARSENICO UTILIZANDO HIERRO CEROVALENTE ENCAPSULADO EN

QUITOSANO”.

¿EN QUE CONSISTE ?

En países como la India, China, Pakistán, Argentina y Perú, los

niveles de arsénico en aguas subterráneas están por encima de los

límites permisibles 10 ug L-1, considerando este metal como dañino

para la salud humana, por su relación con el cáncer.

En el Perú, las regiones del sur del país como Arequipa, Tacna,

Moquegua, Puno, los niveles de arsénico en agua de consumo

obtenido del subsuelo están por encima de los límites para el consumo

humano según la OMS, es decir la principal fuente de agua de las

comunidades rurales, contiene elevados niveles de arsénico.

En nuestro país aproximadamente 250,000 personas no tienen acceso

a agua potable (DATO INEI)

PROPUESTA GRAND

Anjali Gupta, y col. (2012), menciona la síntesis de nanoesferas de quitosan con hierro como método de bajo costo para la absorción de iones arsénico, con óptimos resultados a un amplio rango de pH, y sin mostrar interferencias con otros iones, en este caso unir el hierro con el quitosan aumenta la afinidad del hierro .

PROPUESTA

La quitina, es un polisacárido que forma parte de los caparazones de los cangrejos que con tratamiento químico se produce quitosán, biopolímero con propiedades absorbentes de metales pesados, plaguicidas y otros.

TECNOLOGIA FUNDAMENTO

FUNDAMENTO

Para la ejecución del presente proyecto se han considerado 2 etapas consecutivas:

1. PRIMERA ETAPA: Diseño, construcción de filtrodomiciliario para el tratamiento de agua de consumocon arsénico utilizando hierro cerovalenteencapsulado en nanoesferas de quitosanoacondicionado a un filtro agua tradicional económico

2. SEGUNDA ETAPA: Intervención en comunidad ruralexpuesta utilizando el filtro domiciliario propuestopara evaluar

ETAPAS

Evaluación del impacto en la salud

Prueba de filtro en campo

Obtención de hierro cerovalente nanométrico encapsulado en quitosano

Obtención de quitosano

AVANCES

Etapa 1: Obtención de Quitosano

Mayor 70% de desacetilación

ETAPA 1:

OBTENCION DE HIERRO CEROVALENTE NANOMÉTRICO

PRUEBAS DE ABSORCION

0

20

40

60

80

100

120

0 100 200 300 400 500 600

% R

em

oci

ón

Tiempo(min)

Prueba de %Remoción 1000 μg/L

0

10

20

30

40

50

60

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90

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

% R

em

oci

ón

Tiempo (min)

Prueba de %Remoción 4000 μg/L

Evaluación del comportamientodel material a través del tiempoy la concentración delcontaminante (As)

nZVI:chitosan

SEGUNDA ETAPA:Intervención en comunidad rural expuesta

utilizando el filtro domiciliario propuesto.

Ubicación: Coruca-Inclán-Tacna

Entrevista con autoridades

ENTREVISTA CON POBLADORES

PRUEBAS DE USO EN CAMPO

PRUEBAS DE USO EN CAMPO

Evaluación del impacto en la salud

Prueba de filtro en campo

Obtención de hierro cerovalente nanométrico encapsulado en quitosano

Obtención de quitosano

• LOS RESIDUOS GENERADOS POR EL TRATAMIENTO DE AGUA POR ARSENICO – SON PELIGROSOS PARA EL MEDIO AMBIENTE- COMO SE TRATAN-ES NECESARIO TRATARLOS

• NUEVOS MATERIALES PARA REMOVER ESPECIES DE ARSENICO DEL AGUA DE CONSUMO

• PROBLEMAS DE CONTAMINACION CON BORO-METODOS PARA TRATAR

• PROBLEMAS DE INGESTION DE ALIMENTOS CON CONTENIDOS CON ARSENICO - ¿PELIGROSO?

NUEVAS INTERROGANTES

CREAR ALIANZAS CON EL INS PARA REALIZAR INVESTIGACIONES CONJUNTAS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS QUE SE PRESENTEN EN RELACIÓN AL AGUA DE CONSUMO

OBTENER NUEVOS MATERIALES QUE REMUEVAN ARSENICO Y BORO DEL AGUA DE CONSUMO

PROPUESTAS

GRACIASCorreo :

fernando_villaqf@hotmail.com

gvilla@ins.gob.pe