Hoy sabemos que abrir el grifo y servirse un vaso de agua ya no es un gesto tan inocente como parecía: los microplásticos se han colado en el ciclo del agua, en los alimentos e incluso en el aire que respiramos. Ante este panorama, no es raro que cada vez haya más interés por soluciones sencillas, baratas y, si puede ser, de origen natural para reducirlos.
En ese contexto, una protagonista inesperada está ganando mucho peso: la Moringa oleifera, una planta muy común en regiones tropicales y conocida popularmente como moringa o acacia blanca. Sus semillas, usadas desde hace siglos para potabilizar agua de forma tradicional, han demostrado en un estudio reciente una capacidad sorprendente para eliminar microplásticos del agua potable con una eficacia casi calcada a la de los coagulantes químicos habituales, como el sulfato de aluminio.
Qué son los microplásticos y por qué preocupan en el agua del grifo
Los microplásticos son fragmentos de plástico de tamaño muy reducido, que van desde apenas una fracción de micrómetro hasta unos 5 milímetros. Ese tamaño diminuto les permite permanecer largo tiempo en el medio ambiente, viajar con facilidad entre ecosistemas y, lo que aquí nos importa, atravesar muchos sistemas de tratamiento de agua convencionales.
Se han detectado microplásticos en ríos, lagos, océanos, aguas subterráneas y agua de consumo humano. También aparecen en alimentos y en el aire, lo que los convierte en un contaminante prácticamente omnipresente. Aunque aún se está estudiando a fondo su impacto en la salud, existen motivos de preocupación por sus efectos potenciales, tanto por el propio plástico como por los aditivos químicos y sustancias que pueden adsorber en su superficie.
Entre los distintos tipos de plástico, el policloruro de vinilo (PVC) destaca como uno de los más problemáticos por su posible carácter mutagénico y carcinógeno. Además, representa alrededor del 12,8% de la producción mundial de plásticos y se encuentra con frecuencia en aguas superficiales e incluso en agua ya tratada para consumo.
Para evaluar tecnologías de tratamiento, los investigadores suelen trabajar con microplásticos envejecidos de forma artificial. En el estudio basado en Moringa oleifera, las partículas de PVC se sometieron a radiación ultravioleta durante centenares de horas (720 horas en uno de los trabajos) para simular el desgaste natural que sufren en el ambiente. Este envejecimiento modifica las características superficiales del plástico, lo que influye en cómo se comporta durante la coagulación y la filtración.
En el agua, estas partículas suelen presentar una carga eléctrica negativa en su superficie. Esa carga hace que se repelan entre sí y que, además, no se adhieran con facilidad a los medios filtrantes, como la arena. De ahí que muchos microplásticos consigan colarse a través de los filtros de las plantas potabilizadoras si no se aplican tratamientos adicionales específicos.
La Moringa oleifera: una planta común con propiedades sorprendentes
La Moringa oleifera es originaria del subcontinente indio, aunque hoy en día se cultiva con éxito en buena parte de las regiones tropicales y subtropicales. Popularmente se la conoce como moringa o acacia blanca y no solo se utiliza con fines ambientales: sus hojas y semillas se consumen como alimento por su alto valor nutricional.
Desde hace años, distintos grupos científicos han estudiado sus semillas por su capacidad para clarificar y desinfectar agua a pequeña escala, algo que comunidades rurales ya venían haciendo desde tiempos antiguos. De hecho, hay referencias históricas a su uso en la purificación de agua por civilizaciones como la griega, la romana o la egipcia, lo que da una idea de lo arraigado que está este conocimiento tradicional.
Las semillas de moringa contienen proteínas con carga positiva. Cuando se extraen en una solución salina, se obtiene un preparado que actúa como coagulante natural: al entrar en contacto con el agua, estas proteínas neutralizan las cargas negativas de los contaminantes suspendidos, incluida la de muchos microplásticos, y favorecen que se junten en agregados de mayor tamaño.
Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de la Universidad Estatal Paulista (ICT-UNESP), en São José dos Campos (Brasil), junto con colaboradores de otros centros, han profundizado en este potencial. Su trabajo, publicado en la revista ACS Omega, demuestra que el extracto salino de semillas de Moringa oleifera puede desempeñar un papel muy similar al del sulfato de aluminio, coagulante ampliamente utilizado en plantas de tratamiento de agua potable.
Según explica el equipo encabezado por la investigadora Gabrielle Batista y el profesor Adriano Gonçalves dos Reis, el extracto de moringa no solo iguala, sino que en determinadas condiciones de alcalinidad incluso supera el rendimiento del coagulante químico en la eliminación de microplásticos, manteniendo al mismo tiempo una alta eficiencia en la reducción de la turbidez del agua.
Cómo actúa la moringa contra los microplásticos: la clave está en la coagulación
Para entender por qué la moringa funciona tan bien, conviene repasar el papel de la coagulación en el tratamiento de agua. Cuando el agua contiene partículas muy finas, como microplásticos o materia orgánica dispersa, estas tienden a mantenerse en suspensión debido a sus cargas eléctricas y a su pequeño tamaño, lo que dificulta que un simple filtro pueda atraparlas.
La coagulación consiste en añadir un agente capaz de neutralizar las cargas superficiales de esas partículas. En presencia de un coagulante, dejan de repelerse y comienzan a acercarse y a unirse entre sí, formando aglomerados o flóculos de mayor tamaño. Una vez que se han creado estos “grumos”, se vuelven mucho más fáciles de retener con filtros de arena u otros medios filtrantes.
En el estudio con Moringa oleifera, los científicos prepararon un extracto a partir de semillas molidas mezcladas con una solución salina. Ese extracto, rico en proteínas catiónicas, se añadió al agua del grifo en la que se habían disuelto previamente microplásticos envejecidos de PVC y ácido húmico, este último como representante de la materia orgánica natural que suele encontrarse en ríos y embalses.
Las partículas de PVC utilizadas tenían un tamaño medio en torno a 15 a 18,8 micrómetros (D50), claramente por debajo de lo que se podría retener con una filtración simple sin ayuda de coagulantes. La concentración de microplásticos se ajustó a unos 15 miligramos por litro y la de ácido húmico a unos 10 miligramos por litro, condiciones que reproducen una agua de baja turbidez similar a la que entra en muchas plantas potabilizadoras.
El proceso de tratamiento se llevó a cabo con un sistema Jar Test, una herramienta de laboratorio que simula a pequeña escala las operaciones de coagulación, floculación y filtración de una planta de agua. Esto permitió comparar en paralelo el rendimiento del extracto de moringa con el del sulfato de aluminio en condiciones controladas.
Diseño del estudio: dosis, pH y tipos de filtración evaluados
Uno de los objetivos principales del trabajo era identificar la combinación óptima de dosis de coagulante y condiciones de pH para lograr la máxima eliminación de microplásticos manteniendo una baja turbidez del agua. Se ensayaron distintas dosis de extracto de moringa y de sulfato de aluminio, así como varios valores de pH, para ver cómo afectaban al proceso.
Los resultados mostraron que la mejor combinación en el escenario planteado fue de 30 miligramos por litro de extracto salino de semillas de moringa y 9 miligramos por litro de sulfato de aluminio, trabajando a un pH de 6,0. En esas condiciones, ambos coagulantes ofrecieron un rendimiento muy alto en lo que respecta a la eliminación de microplásticos y a la reducción de la turbidez del agua.
Utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) para contar directamente las partículas antes y después del tratamiento, el equipo observó que el extracto de moringa logró eliminar alrededor del 98,5% de los microplásticos de PVC presentes, mientras que el sulfato de aluminio alcanzó alrededor del 98,7%. Es decir, el método basado en la planta se acercó de forma notable al estándar industrial en términos de eficacia.
En cuanto a la turbidez, que mide la cantidad de partículas en suspensión que enturbian el agua, ambos tratamientos superaron el 98% de reducción. Este dato es importante porque la claridad visual del agua es uno de los parámetros básicos que se controlan en la potabilización, junto con otros indicadores químicos y microbiológicos.
Otro aspecto clave del estudio fue la comparación entre dos esquemas de tratamiento habituales: la filtración directa, que incluye las etapas de coagulación, floculación y filtración; y la filtración en línea, que prescinde de la floculación y pasa directamente de la coagulación a la filtración. Esta comparación permite saber si se puede simplificar el proceso sin perder capacidad de eliminación de microplásticos.
Filtración directa vs filtración en línea: qué cambia realmente
En la filtración directa se aplica primero el coagulante, se deja tiempo para que se formen flóculos más grandes durante la floculación y luego el agua se hace pasar por un filtro, normalmente de arena. En cambio, la filtración en línea omite la floculación: se coagula el agua y se filtra de inmediato, con un tiempo de contacto más breve.
Los investigadores observaron que los tamaños de los agregados de microplásticos variaban según se incluyera o no la floculación. Tras la sola coagulación, los agregados se situaban en torno a las 43-46 micras, mientras que cuando se añadía la etapa de floculación crecían hasta un rango aproximado de 61-66 micras. Es decir, los flóculos eran más grandes cuando se daba ese tiempo extra para que las partículas siguieran uniéndose.
Lo sorprendente fue que, a pesar de estas diferencias en el tamaño de los flóculos, la filtración en línea consiguió un rendimiento muy similar al de la filtración directa en la eliminación de microplásticos. En otras palabras, no resultó imprescindible añadir la floculación para alcanzar eficacias cercanas al 98,5-98,7% en este escenario experimental.
Esta conclusión tiene implicaciones prácticas muy interesantes, sobre todo para instalaciones pequeñas o de recursos limitados. Si un sistema de filtración en línea bien ajustado ofrece resultados comparables sin necesidad de construir y operar tanques de floculación, se pueden reducir costes de inversión, espacio ocupado y complejidad operativa, algo crucial en comunidades rurales o en pueblos con infraestructuras más modestas.
Además, el estudio mostró que el extracto de moringa mantuvo un desempeño estable en un rango de pH más amplio (aproximadamente de 5,0 a 8,0), mientras que el sulfato de aluminio ofreció su mejor rendimiento en el entorno de pH 5,0-7,0. Esta flexibilidad respecto al pH aporta margen de maniobra adicional a la hora de diseñar y operar sistemas de tratamiento con menor necesidad de ajustes químicos previos.
Resultados con agua real y pruebas en ríos
Más allá de los ensayos con agua sintética, el equipo de la UNESP está probando el extracto de semillas de moringa en agua real tomada del río Paraíba do Sul, fuente de abastecimiento de la ciudad de São José dos Campos. Estas pruebas son esenciales porque el comportamiento del coagulante puede cambiar en presencia de una mezcla más compleja de contaminantes, materia orgánica natural y variaciones de calidad propias de un río.
Los primeros resultados en este entorno real apuntan a que la moringa también es eficaz para tratar condiciones de agua naturales, manteniendo una buena eliminación de microplásticos y reduciendo la turbidez. Aun así, los investigadores insisten en la necesidad de realizar más estudios y escalados para confirmar la viabilidad del método en distintos tipos de fuentes y a largo plazo.
De momento, lo que parece claro es que este coagulante vegetal puede desempeñar un papel especialmente valioso en comunidades pequeñas, zonas rurales y sistemas descentralizados de tratamiento donde el acceso a productos químicos convencionales es limitado o demasiado costoso. En estos contextos, disponer de un recurso local como la moringa puede marcar la diferencia entre tener o no tener agua potable de calidad aceptable.
También se está empezando a explorar cómo se integra la moringa en esquemas de tratamiento ya existentes, combinándola con otros procesos físicos y químicos. De esta forma, se podrían diseñar estrategias híbridas que aprovechen las fortalezas de cada enfoque para adaptarse a las necesidades de cada planta y cada tipo de agua.
Aunque los estudios se han centrado principalmente en el PVC, el enfoque abre la puerta a analizar su eficacia frente a otros tipos de microplásticos y, más adelante, nanoplásticos, que son aún más pequeños y desafiantes. Esto requerirá investigación específica, pero los resultados actuales ofrecen una base sólida para seguir avanzando.
Ventajas ambientales y sanitarias frente a coagulantes tradicionales
Uno de los grandes atractivos de la Moringa oleifera es que ofrece una alternativa más sostenible a los coagulantes a base de aluminio y hierro, que son los más usados en la industria. Estos compuestos no son biodegradables, pueden dejar cierta toxicidad residual en los lodos generados y han sido objeto de un creciente escrutinio regulatorio y sanitario.
En cambio, las semillas de moringa son biodegradables, renovables y de origen vegetal. Al tratarse de un recurso agrícola, su producción puede integrarse en sistemas agroforestales o en cultivos locales, generando además oportunidades económicas en entornos rurales. Esto supone una ventaja notable en regiones donde la importación de productos químicos es cara o complicada.
Desde el punto de vista sanitario, reducir la dependencia de coagulantes basados en aluminio puede disminuir riesgos asociados a exposiciones excesivas a este elemento, que en determinadas condiciones pueden resultar preocupantes. Aunque los niveles usados en potabilización se controlan, disponer de una alternativa válida amplía el margen de seguridad y diversifica las opciones disponibles.
Otra ventaja es que el uso de moringa puede disminuir la huella ambiental global del tratamiento de agua. Al tratarse de un coagulante de origen biológico, su ciclo de vida tiende a ser menos intensivo en energía y emisiones, siempre que su cultivo se gestione de forma sostenible y adaptada al entorno local.
En resumen, frente a los coagulantes sintéticos, la moringa combina eficacia técnica, menor impacto ambiental y potenciales beneficios socioeconómicos, lo que ayuda a explicar por qué despierta tanto interés en el contexto actual de búsqueda de soluciones verdes.
El lado menos amable: materia orgánica disuelta y escalabilidad
No obstante, el cuadro no es perfecto. Los propios investigadores señalan que el uso de extracto de moringa puede aumentar el carbono orgánico disuelto (COD) en el agua tratada. Esto se debe a que una parte de la materia orgánica de la semilla pasa al agua durante el proceso, lo que puede obligar a ajustar las etapas posteriores del tratamiento para garantizar que la calidad final se mantiene dentro de los estándares deseados.
En contextos donde se controlan parámetros muy estrictos de materia orgánica y subproductos de desinfección, este incremento de COD puede requerir procesos adicionales o una optimización cuidadosa de las dosis para evitar efectos indeseados. Curiosamente, la situación con los coagulantes químicos tampoco es ideal: el sulfato de aluminio y otros compuestos metálicos también pueden modificar la fracción de materia orgánica natural del agua y encarecer algunas etapas del tratamiento.
Un aspecto relevante del estudio es que, pese a este aumento de carbono orgánico disuelto, el extracto de moringa logró reducir en torno al 88% la absorbancia ultravioleta específica (SUVA). Este indicador se asocia a la fracción aromática de la materia orgánica natural, particularmente complicada de eliminar y relacionada con la formación de subproductos de desinfección. Esa fuerte reducción del SUVA sugiere que la moringa también ayuda a retirar parte de esa materia orgánica “difícil”, lo cual es un punto a su favor.
Otro reto señalado por los expertos tiene que ver con la escalabilidad del método. Los cálculos aproximados indican que una sola semilla de moringa podría tratar del orden de 10 litros de agua, lo que obliga a disponer de cantidades considerables de semillas para cubrir la demanda de una gran planta urbana de tratamiento que procesa miles o millones de litros al día.
Por ello, muchos especialistas consideran que la aplicación más realista de la moringa está, al menos por ahora, en pequeños sistemas de abastecimiento, plantas comunitarias, emergencias y tratamientos domésticos. En estos casos, la relación entre disponibilidad de semillas, volumen de agua y costes logísticos resulta mucho más razonable.
Instituciones y expertos, como el investigador Matthew Campen de la Universidad de Nuevo México, apuntan que el enfoque basado en moringa podría representar una solución más sostenible y económica para muchos lugares, siempre que se sigan desarrollando estudios que analicen en detalle su viabilidad a gran escala, su comportamiento frente a otros tipos de microplásticos y la posible extensión del método a nanoplásticos todavía más diminutos.
Contexto regulatorio y papel de las tecnologías de tratamiento
La preocupación por los microplásticos ha impulsado a instituciones como el Centro Común de Investigación (JRC) de la Comisión Europea a trabajar en metodologías armonizadas para muestrear, analizar y reportar su presencia en el agua de consumo. Hasta hace poco, la diversidad de enfoques hacía difícil comparar resultados entre estudios y regiones.
Según datos recopilados por el propio JRC, en muchos casos los niveles detectados de microplásticos en agua potable están por debajo de unas pocas decenas de partículas por litro, e incluso se han publicado trabajos con rangos inferiores, en torno a 0,6 partículas por litro en ciertas condiciones. Sin embargo, estas cifras dependen mucho del tamaño mínimo que se mide y de la forma en que se realiza el muestreo, por lo que no son fáciles de interpretar sin contexto.
La Directiva de Agua Potable revisada en la Unión Europea pone el foco en contaminantes emergentes, como los microplásticos, y busca reforzar la confianza en el agua del grifo como opción preferente frente al agua embotellada. Esto tiene un doble efecto positivo: reduce residuos plásticos y limita la exposición a sustancias que pueden desprenderse de envases y tapones cuando pasan mucho tiempo almacenados o sometidos al calor.
En este escenario, tecnologías como la coagulación con moringa pueden ser una pieza más dentro de una estrategia más amplia para garantizar agua segura. Ayudan a reducir la carga de microplásticos y, combinadas con otros pasos de tratamiento, pueden adaptarse a distintos contextos y niveles de exigencia normativa.
No obstante, los organismos internacionales insisten en que, por muy eficaces que sean los sistemas de tratamiento, la verdadera solución pasa por disminuir los plásticos en origen: reducir los envases de un solo uso, mejorar la recogida y el reciclaje, evitar pérdidas de pellets industriales y minimizar los residuos que llegan a ríos y mares. Filtrar es necesario, pero no puede convertirse en la coartada para seguir contaminando sin freno.
Moringa y consumo responsable: del laboratorio a la vida cotidiana
El estudio sobre Moringa oleifera muestra que una planta común puede convertirse en aliada inesperada en la lucha contra los microplásticos, especialmente allí donde los recursos tecnológicos son limitados. Pero su impacto real dependerá de cómo se integre en sistemas de tratamiento concretos y de las decisiones que tomemos como sociedad respecto al uso del plástico.
Para muchas comunidades rurales de regiones tropicales, la posibilidad de preparar de forma relativamente sencilla un extracto casero de semillas de moringa que mejore la calidad del agua, reduciendo turbidez y microplásticos, es una herramienta muy valiosa. Eso sí, siempre debe acompañarse de medidas básicas de higiene, protección frente a otros contaminantes y asesoramiento técnico mínimo, para que el proceso sea seguro y eficaz.
En las ciudades con sistemas de abastecimiento más complejos, la moringa (cuidados de la moringa en entornos urbanos) podría funcionar como coagulante complementario o de respaldo, integrándose en etapas específicas de tratamiento o utilizándose en situaciones donde se quiera limitar el uso de aluminio y hierro. Aquí entran en juego consideraciones de coste, logística, normativa y cultura técnica de cada operador.
Como consumidores, una de las recomendaciones que repiten muchos organismos públicos es apostar por el agua del grifo cuando es segura y está bien controlada. Esto reduce el volumen de botellas de plástico que producimos y desechamos, y también puede disminuir la exposición a sustancias asociadas a envases que pasan semanas en lugares calurosos o mal ventilados.
La investigación en tecnologías como la moringa no sustituye a la necesidad de cambiar hábitos y políticas en torno al plástico, pero añade herramientas útiles al arsenal contra la contaminación. Una planta que crece en tantos jardines y huertos del mundo se perfila como una ayuda muy interesante para que ese simple gesto de llenar un vaso de agua en casa sea un poco más limpio y seguro, tanto para nuestra salud como para el medio ambiente.
