A escassez de água potável afecta milhares de milhões de pessoas em todo o mundo. A dessalinização apresenta-se como a resposta mais óbvia, mas os métodos tradicionais, como a osmose inversa e a destilação térmica, consomem muita energia e geram salmoura tóxica. Para resolver este problema ambiental, uma equipa da Universidade de Rochester está a desenvolver uma nova abordagem. De acordo com o site Science Daily, este sistema movido a energia solar produz água doce de forma eficiente, dispensa tratamentos químicos e evita a criação de resíduos prejudiciais para os ecossistemas marinhos.
O poder dos lasers na transformação da água
O sistema baseia-se em painéis solares de metal negro que foram texturizados com lasers de femtossegundo. Este tratamento confere à superfície duas propriedades fundamentais: uma capacidade extraordinária de absorver a luz solar e uma forte atracção pela água.
Uma região activa desenhada a laser puxa uma fina camada de água do mar ao longo do painel. À medida que a luz solar é absorvida, a água evapora e é destilada para consumo humano. Em simultâneo, os sais e minerais dissolvidos são guiados para fora da área activa e depositados em secções não tratadas do painel, designadas como regiões passivas. Ao afastar os sais da zona de evaporação, o design impede a acumulação de detritos que poderiam interferir com o funcionamento contínuo do equipamento.
O efeito de anel de café para evitar obstruções
A água do mar real é complexa e contém minerais como magnésio e cálcio, que formam crostas duras ao cristalizar. Estas acumulações podem bloquear o fluxo de água e acabar por paralisar o processo. Para contornar este obstáculo, a equipa desenhou ranhuras microscópicas na superfície metálica que incentivam os minerais a afastar-se antes de se acumularem.
Os investigadores tiraram partido de um fenómeno físico conhecido como o efeito de anel de café. Chunlei Guo, o cientista que lidera o projecto, explica que o princípio é o mesmo que ocorre quando uma gota de café seca e deixa um anel concentrado nas bordas. Assim, os sais são empurrados para a região passiva, a manter o sistema limpo e funcional. A documentação técnica desta descoberta, publicada na revista científica Light: Science & Applications, já está disponível para consulta.
Minerais valiosos em vez de salmoura tóxica
A grande vantagem desta tecnologia reside no destino final dos resíduos. O processo convencional produz salmoura líquida que, ao ser devolvida ao oceano, aumenta a salinidade e reduz os níveis de oxigénio, a prejudicar gravemente a vida marinha. O novo processo, pelo contrário, recupera quase todos os sais dissolvidos em estado sólido.
Estes materiais recolhidos podem tornar-se recursos extremamente úteis para várias empresas. Além de permitir a produção de sal de cozinha, os resíduos sólidos resultantes desta técnica de dessalinização podem vir a ser uma fonte de lítio, um elemento essencial para o fabrico de baterias modernas.
