Utilizando una innovadora combinación de luz solar e
hidrogeles, un nuevo dispositivo recién presentado por científicos es capaz de
producir agua potable desde prácticamente cualquier fuente, incluso las saladas
aguas del Mar Muerto.
Esta nueva técnica podría evitar decenas de miles de muertes
cada año, ya que el acceso al agua potable es un bien escaso en muchas naciones
en desarrollo, ni qué decir de lo que significaría ante la estela de un
desastre natural o una emergencia en cualquier parte del mundo.
VENTAJAS
La tecnología es compacta, económica y utiliza energía solar
ambiental para evaporar el agua y eliminar las impurezas, lo que la convierte
en una mejora sustancial en comparación con procesos similares que se han
utilizado en el pasado.
“La desalinización del agua por destilación es un método
común para la producción en masa de agua dulce”, dice Fei Zhao, uno de los
investigadores de la Universidad de Texas en Austin.
“Sin embargo, las tecnologías actuales de destilación, como
el destello multietapa y la destilación multiefectos, requieren
infraestructuras importantes y consumen mucha energía”.
“La energía solar, como la fuente de calor más sostenible
para potenciar la destilación, es ampliamente considerada como una gran
alternativa para la desalinización del agua”
¿CÓMO FUNCIONA?
El nuevo dispositivo de filtrado funciona combinando varios
materiales híbridos de polímero de gel que mezclan propiedades hidrófilas (que
atraen el agua) y semiconductoras (usando adsorción solar).
La nanoestructura de los geles permite que se produzca más
vapor de agua a partir de menos energía solar y sin la complicada serie de
instrumentos ópticos que utilizan los dispositivos existentes para concentrar
la luz solar. Aquí, esa concentración no es necesaria.
Cuando un tarro de agua contaminada se coloca bajo la luz
solar directa con el evaporador de hidrogel en la parte superior, se libera
vapor que luego es atrapado y almacenado por un condensador.
“Básicamente, hemos reescrito todo el enfoque de la
evaporación de agua solar convencional”, dice el investigador principal GuihuaYu, de la Universidad de Texas en Austin.
Para dar a su nuevo artilugio una prueba exhaustiva, los
investigadores lo probaron en el Mar Muerto, que limita con Israel, Cisjordania
y Jordania. Con una salinidad de alrededor del 34 por ciento, es
aproximadamente diez veces más salada que el agua de mar estándar.
PRUEBAS REALIZADAS
El dispositivo de filtración de hidrogel pasó su prueba con
gran éxito, produciendo agua potable del Mar Muerto que cumplía con los estándares
de agua potable aceptados por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la
Agencia de Protección Ambiental de los EE. UU. (EPA)
“Nuestras pruebas al aire libre mostraron una producción
diaria de agua destilada de hasta 25 litros por metro cuadrado, suficiente para
las necesidades del hogar e incluso las zonas de desastre”, dice Yu.
“Mejor aún, los hidrogeles pueden ser adaptados fácilmente
para reemplazar los componentes centrales en la mayoría de los sistemas de
desalinización solar existentes, eliminando así la necesidad de una revisión
completa de los sistemas de desalinización que ya están en uso”.
¿PRODUCTO FINAL?
Llevará algún tiempo convertir esta investigación en un
producto final comercial, pero con alrededor de 1 de cada 9 personas en elplaneta que actualmente no tienen una fuente limpia de agua potable cerca de
casa, tal dispositivo podría tener un gran impacto.
Recientemente, hemos visto otros dispositivos de filtrado de
agua fantásticamente inteligentes: el año pasado un equipo de Alemania probó unsistema de microbots que podría zumbar a través del agua y eliminar más del 80
por ciento de las bacterias que contiene.
En otros lugares, otros científicos han estado desarrollando
una membrana de óxido de grafeno para filtrar la sal del agua de mar. Esperemos
que podamos sacar estas innovaciones prometedoras del laboratorio y ponerlas en
las manos de las personas que las necesitan, tan pronto como sea posible.
La investigación ha sido publicada en Nature Nanotechnology.
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