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Cientistas criam material que torna em minutos a água salgada segura para beber
A tecnologia que pode converter água salgada do mar ou salobra em água potável e segura tem o potencial de transformar milhões de vidas em todo o mundo, razão pela qual tantos cientistas estão ocupados trabalhando em projetos para fazer exatamente isso.
Agora, uma nova inovação desenvolvida por cientistas na Austrália pode ser a mais promissora até o momento, com pesquisadores usando compostos de estrutura metal-orgânica (ou MOFs) junto com a luz do sol para purificar a água em apenas meia hora, usando um processo que é mais eficiente do que o existente técnicas.
É barato, é estável, é reutilizável e produz água que atende aos padrões da Organização Mundial da Saúde (OMS) para dessalinização. Cerca de 139,5 litros (quase 37 galões) de água limpa podem ser produzidos por dia a partir de um quilograma (2,2 libras) de material MOF, com base em testes iniciais.
Após apenas quatro minutos de exposição à luz solar, o material libera todos os íons de sal que foi absorvido da água e está pronto para ser usado novamente. A equipe por trás do novo processo diz que ele fornece várias atualizações sobre os métodos de dessalinização existentes.
“Os processos de dessalinização térmica por evaporação consomem muita energia e outras tecnologias, como osmose reversa, têm uma série de desvantagens, incluindo alto consumo de energia e uso de produtos químicos na limpeza e descloração da membrana”, disse o engenheiro químico Huanting Wang da Monash University.
“A luz solar é a fonte de energia mais abundante e renovável na Terra. Nosso desenvolvimento de um novo processo de dessalinização baseado em adsorvente através do uso da luz solar para regeneração fornece uma solução de dessalinização com eficiência energética e ambientalmente sustentável.”
Os pesquisadores criaram um novo MOF chamado PSP-MIL-53, que era parcialmente feito de um material chamado MIL-53, já conhecido pela forma como reage à água e ao dióxido de carbono.
Embora não seja de forma alguma a primeira pesquisa a propor a idéia de usar uma membrana MOF para limpar o sal da água do mar e água salobra, essas descobertas e o material PSP-MIL-53 por trás delas darão aos cientistas muito mais opções para explorar.
MOFs em geral são materiais muito porosos – apenas uma colher de chá do material quando comprimido pode ser aberta para cobrir uma área do tamanho de um campo de futebol – e este novo sistema poderia ser instalado em canos e outros sistemas de água para produzir água potável.
“A dessalinização tem sido usada para lidar com a crescente escassez de água em todo o mundo”, disse Wang. “Devido à disponibilidade de água salobra e do mar, e porque os processos de dessalinização são confiáveis, a água tratada pode ser integrada aos sistemas aquáticos existentes com riscos mínimos à saúde.”
Novas soluções não podem vir rápido o suficiente – de acordo com a OMS, globalmente cerca de 785 milhões de pessoas não têm uma fonte de água potável limpa a meia hora de caminhada de onde vivem. À medida que a crise climática se instala, esse problema está piorando.
Com a água salgada representando cerca de 97% da água do planeta, esse é um vasto recurso inexplorado de água potável, se soluções como o PSP-MIL-53 puderem ser encontradas para torná-lo adequado e seguro para uso humano.
Não está claro o quão perto os pesquisadores estão de colocar seu sistema em uma forma prática e funcional, mas é encorajador ver outra abordagem sendo testada – junto com as que usam luz ultravioleta, filtros de grafeno e luz solar e hidrogéis. Os cientistas estão até procurando métodos para tirar a água do ar.
“Nosso trabalho oferece uma nova e estimulante rota para o projeto de materiais funcionais para o uso de energia solar para reduzir a demanda de energia e melhorar a sustentabilidade da dessalinização de água”, disse Wang.
“Esses MOFs que respondem à luz do sol podem ser potencialmente funcionalizados para meios de baixo consumo de energia e ecologicamente corretos de extração de minerais para mineração sustentável e outras aplicações relacionadas.”
Fonte:https://engenhariae.com.br
