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El acceso al agua potable es uno de los desafíos que enfrenta la humanidad y un derecho humano vulnerado para millones de personas en todo el mundo. Poblaciones remotas e incluso soldados en el desierto podrían encontrar una solución para purificar el agua y hacer apta para el consumo con ayuda de la energía del sol.
Las sequías, la contaminación y el calentamiento global están golpeando duramente a los más vulnerables y este mecanismo podría entregarles una respuesta. Investigadores desarrollaron un innovador panel de aluminio que concentra de forma más eficiente la energía solar para evaporar y purificar el agua contaminada.
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El desarrollo fue llevado a cabo por científicos de la Universidad de Rochester con el apoyo de fondos de la Oficina de Investigación del Ejército, un elemento del Laboratorio de Investigación del Ejército del Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de EE. UU.
“El Ejército y sus guerreros corren sobre el agua, por lo que hay un interés particular en la investigación de materiales básicos que podría conducir a tecnologías avanzadas para generar agua potable“, dijo el Dr. Evan Runnerstrom, gerente de programa de ARO. “Las propiedades combinadas de absorción de luz y súper absorbente de estas superficies de aluminio pueden permitir la purificación de agua pasiva o de baja potencia para sostener mejor al guerrero en el campo”.
Con avanzadas técnicas de procesamiento láser de femtosegundos (ultracortas), el equipo logró transformar el aluminio normal en uno altamente absorbente y lo emplearon para la purificación del agua. El panel de aluminio puesto bajo el agua y en una posición en la que pueda absorber la energía solar, es capaz de calentarse rápidamente.
En ese proceso, las estructuras de superficie de aluminio ultra absorbente cambian los enlaces intermoleculares del agua, los que hace que sea mucho más eficiente el proceso de evaporación. Los resultados del estudio fueron publicados en Nature Sustainability.
“Estas tres cosas juntas permiten que la tecnología funcione mejor que un dispositivo ideal con una eficiencia del 100 por ciento“, dijo el profesor Chunlei Guo, profesor de óptica en la Universidad de Rochester. “Esta es una forma simple, duradera y económica de abordar la crisis mundial del agua, especialmente en los países en desarrollo”.
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Las pruebas de laboratorio arrojaron que este mecanismo de purificación, no solo puede eliminar contaminantes que frecuentemente se encuentran en el agua como como detergentes, colorantes, orina, metales pesados y glicerina, sino que el resultado es un agua limpia apta para el consumo humano.
La aplicación de este método es amplia, puede ser especialmente útil en países pobres donde la población no tiene acceso a agua potable, pero también en países desarrollados para enfrentar las sequías o utilizarlo en proyectos de desalinización de agua, aseguró el profesor Guo.
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