Disminución de concentración de flúor en agua utilizando un sistema de filtración con zeolita
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La presencia de fluoruro en concentraciones elevadas en el agua de consumo representan un riesgo en salud, dado que la sobreexposición a este elemento puede causar fluorosis dental y esquelética. Aun cuando el flúor fortalece los dientes y elimina microorganismos de la placa, buscar la manera de filtrar el flúor del agua se justifica principalmente para prevenir las patologías mencionadas. Objetivo: Evaluar la capacidad de remoción de fluoruro en agua mediante el uso de un filtro casero a base de zeolita tipo clinoptilolita, para evitar el riesgo de toxicidad por el alto consumo de flúor. Materiales y métodos: Se realizó un estudio cuasiexperimental in vitro de antes y después. Inicialmente se analizaron seis muestras de agua provenientes del nacimiento del ojito y del acueducto Verdal, determinando concentraciones de fluoruro entre 0,66 y 6,90 mg/L mediante espectrofotometría CANW-VIS. Se encontraron concentraciones de flúor muy elevadas en muestras de agua veredal (1,52–6,90 mg/L), perjudiciales para la salud. Además, se diseñaron y evaluaron tres prototipos de filtros domésticos con distintos espesores de zeolita para reducir estos niveles de flúor. Resultados: Se evidenció una respuesta de valor no detectado (N.D) de la concentración de fluoruro en 15 de los 18 de los ensayos, corroborando además que el prototipo 2 mostró estabilidad durante las seis pruebas, manteniendo concentraciones finales de 0 mg/L en todos los casos. Conclusión: La investigación evidenció niveles elevados de fluoruro en las fuentes hídricas de Cepitá, asociados a un posible riesgo de fluorosis dental. Como alternativa preventiva, se diseñaron filtros caseros con zeolita clinoptilolita, destacándose el prototipo de 2 cm por su mayor eficacia en la remoción de fluoruro. Además, el sistema demostró ser una opción económica y viable para comunidades rurales.
Abstract
The presence of high concentrations of fluoride in drinking water poses a health risk, as overexposure to this element can cause dental and skeletal fluorosis. Even though fluoride strengthens teeth and eliminates microorganisms from plaque, finding ways to filter fluoride from water is primarily justified to prevent the pathologies. Objective: To evaluate the fluoride removal capacity of a homemade filter made from clinoptilolite zeolite to avoid the risk of toxicity from high fluoride consumption. Materials and methods: A quasi-experimental in vitro before-and-after study was conducted. Initially, six water samples from the Ojito spring and the Verdal aqueduct were analyzed, determining fluoride concentrations between 0.66 and 6.90 mg/L using CANW-VIS spectrophotometry. Very high fluoride concentrations (1.52–6.90 mg/L), harmful to health, were found in the Verdal water samples. In addition, three prototypes of household filters with varying zeolite thicknesses were designed and evaluated to reduce fluoride levels. Results: A non-detectable (N.D.) response for fluoride concentration was observed in 15 of the 18 tests. Furthermore, prototype 2 demonstrated stability throughout all six tests, maintaining final concentrations of 0 mg/L in all cases. Conclusion: The research revealed elevated fluoride levels in the water sources of Cepitá, associated with a potential risk of dental fluorosis. As a preventative alternative, household filters using clinoptilolite zeolite were designed, with the 2 cm prototype standing out for its greater effectiveness in fluoride removal. Moreover, the system proved to be an economical and viable option for rural communities.
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spa
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Citación
Mantilla González, M.C., Galvis Montes, V., Arévalo Ropero, A. D. (2026) Disminución de concentración de flúor en agua utilizando un sistema de filtración con zeolita [Trabajo d epregrado] Universidad Santo Tomás, Bucaramanga, Colombia
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