Esponjas y papel: la purificación más sencilla del agua

Simplificar la potabilización del agua puede ser una cuestión de vida o muerte en zonas poco desarrolladas e incluso en países desarrollados con reservas de agua cada vez más contaminadas. En artículos anteriores hemos abordado el funcionamiento de numerosos dispositivos destinados a tal propósito. Además de las plantas desalinizadoras convencionales, hemos tenido oportunidad de conocer tecnologías como las basadas en la fotosíntesis artificial, “arpas” que recolectan el agua del aire o nuevos materiales hidrofílicos que desarrollan esa función. Sin embargo, pocas veces nos habíamos cruzado con una propuesta tan sencilla y eficiente como la que ha presentado la doctora Donglei Fan de la Universidad de Texas (EEUU).

Se trata de una esponja de poliuretano fabricada mediante impresión 3D y recubierta con partículas de disulfuro de molibdeno, un compuesto con una gran afinidad química por los metales pesados, lo que según los investigadores es una funcionalidad inédita en este tipo de tecnologías. Sirviéndose de la luz solar, puede alcanzar elevadas tasas de evaporación, con una eficiencia energética del 88%. Fan señala que, además de filtrar los metales pesados, su esponja sirve para el tratamiento de aguas duras, alcalinas y contaminadas.    

Y un papel que purifica el agua

Si la esponja de Donglei Fan y su equipo es sencilla y barata de producir, la solución de purificación del agua desarrollada por los investigadores de la Universidad de Búfalo (EEUU) tampoco se queda atrás. En este caso, han creado una estructura triangular compuesta por un papel con gran capacidad absorbente impregnado con una solución de carbono que acumula el calor y provoca la evaporación del agua que va empapando el papel en su base. El equipo asegura que su tecnología es capaz de evaporar hasta 2,2 litros por hora y metro cuadrado de papel empleado.

Parte de su eficiencia viene dada por su diseño triangular, que logra que los rayos solares incidan en diagonal sobre la superficie y no se recaliente. De esta forma, al mantenerse por debajo de la temperatura ambiente, sigue absorbiendo calor y compensando la pérdida de energía causada por la evaporación.   

Este dispositivo logra eliminar casi la totalidad de las bacterias, virus y compuestos derivados del arsénico, aunque no es tan eficaz con las partículas procedentes de pesticidas. Está previsto que salga a la venta en 2019 con un precio de 200 dólares.

La destilación solar

Por supuesto, estas tecnologías no hacen más que optimizar un proceso utilizado desde hace décadas. De hecho, hay iniciativas de tecnologías de destilación solar que se remontan al siglo XIX. Fue Charles Wilson, un ingeniero sueco, quien instaló la primera planta de este tipo en las salinas del desierto de Atacama en 1862. Para ello, se sirvió de una red de zanjas cubiertas por tejados de cristal donde el agua de la salmuera se iba condensando. Los mineros, atraídos por la fiebre de la plata, estaban dispuestos a pagarle sumas considerables a cambio del agua que producía.

Cuenta la leyenda que sus competidores, que utilizaban combustibles fósiles para desalar el agua con un proceso mucho más caro, se conjuraron para asesinarlo. Dado que conocían su ruta diaria, contrataron a un conductor de carromato para que, al llevarle en la ruta de reparto del agua, acabara con su vida. Wilson se enteró del plan, pero siguió adelante con su trabajo como todos los días. Eso sí, a mitad de la ruta, sacó una pistola, apuntó al conductor y, tras maniatarlo, lo arrojó junto a los bidones de agua para seguir con su ronda.          

Fuentes:  Daily Texan, Green Building Elements