Recogen agua en una malla metálica gracias a la energía solar

Investigadores de ETH Zurich han demostrado el uso de una malla metálica especialmente recubierta para recolectar agua de la niebla y eliminar simultáneamente los contaminantes. Las personas que viven en zonas secas pero con niebla deberían beneficiarse de esta tecnología.

En países como Perú, Bolivia y Chile, no es raro que las personas que viven en zonas con niebla cuelguen redes para atrapar gotas de agua. Lo mismo ocurre con Marruecos y Omán. Estas gotas luego gotean por la malla y se recogen para proporcionar agua para beber, cocinar y lavar. Se pueden recolectar hasta varios cientos de litros de agua diariamente usando una red de niebla de sólo unos pocos metros cuadrados de superficie. Para regiones con poca lluvia o agua de manantial, pero donde la niebla es algo común, esto puede ser una bendición.

Sin embargo, un inconveniente importante de este método es la contaminación atmosférica, ya que las sustancias peligrosas también acaban en las gotas de agua. En muchas de las principales ciudades del mundo, el aire está tan contaminado que el agua extraída de la niebla no es lo suficientemente limpia como para utilizarla sin tratar ni para beber ni para cocinar.

Investigadores de ETH Zurich han desarrollado un método que recoge agua de la niebla y al mismo tiempo la purifica. Para ello se utiliza una red de alambre metálico recubierto con una mezcla de polímeros especialmente seleccionados y dióxido de titanio. Los polímeros aseguran que las gotas de agua se acumulen eficientemente en la malla y luego gotee lo más rápido posible hacia un recipiente antes de que el viento las lleve. El dióxido de titanio actúa como catalizador químico, descomponiendo las moléculas de muchos de los contaminantes orgánicos contenidos en las gotas para volverlas inofensivas.

"Nuestro sistema no sólo recolecta niebla, sino que también trata el agua recolectada, lo que significa que puede usarse en áreas con contaminación atmosférica, como centros urbanos densamente poblados", explica Ritwick Ghosh. Ghosh, científico del Instituto Max Planck para la Investigación de Polímeros en Maguncia, llevó a cabo este proyecto durante una estancia prolongada en ETH Zurich. Durante este tiempo, fue miembro del grupo liderado por Thomas Schutzius, quien desde entonces asumió un puesto como profesor en la Universidad de California, Berkeley.

Memoria fotocatalítica

Una vez instalada, la tecnología necesita poco o ningún mantenimiento. Además, no se requiere energía aparte de una pequeña pero regular dosis de UV para regenerar el catalizador. Media hora de luz solar es suficiente para reactivar el óxido de titanio durante 24 horas más, gracias a una propiedad conocida como memoria fotocatalítica. Tras la reactivación con UV, el catalizador también permanece activo durante un largo periodo en la oscuridad. Dado que los períodos de luz solar suelen ser raros en áreas propensas a la niebla, esta es una cualidad muy útil.

El nuevo colector de niebla se probó en el laboratorio y en una pequeña planta piloto en Zurich. Los investigadores pudieron recolectar el 8 por ciento del agua en la niebla creada artificialmente y descomponer el 94 por ciento de los compuestos orgánicos que se le habían agregado. Entre los contaminantes añadidos se encontraban gotitas de diésel extremadamente finas y el químico bisfenol A, un agente hormonalmente activo.

Uso potencial en torres de enfriamiento.

Además de recolectar agua potable de la niebla, esta tecnología también podría usarse para recuperar el agua utilizada en las torres de enfriamiento. “En las torres de refrigeración, el vapor escapa a la atmósfera. En Estados Unidos, donde vivo, utilizamos una gran cantidad de agua dulce para enfriar las centrales eléctricas”, afirma Schutzius. "Tendría sentido capturar parte de esta agua antes de que escape y asegurarse de que sea pura en caso de que se quiera devolverla al medio ambiente".

Las investigaciones anteriores de Ghosh se centraron en la recuperación de agua de las torres de enfriamiento. Ahora le gustaría avanzar en esta tecnología y explorar aplicaciones comercializables. Su esperanza es hacer un mayor uso de la niebla y el vapor como fuente de agua hasta ahora infrautilizada y así contribuir a aliviar la escasez de este recurso vital.