A tecnologia para
captar água potável a partir das moléculas de água distribuídas na atmosfera já
existe há muitos anos, mas aparelhos que sejam pequenos, eficientes e capazes
de fazê-lo em grande em escala ainda são um desafio.
Por tudo isso, o
trabalho do cientista americano Omar Yaghi, professor de química na
Universidade da Califórnia em Berkeley, é um avanço nesse sentido. Ele criou
uma caixa que retira água do ar do deserto e funciona apenas com luz solar, sem
a necessidade de nenhuma outra fonte de energia.
O pesquisador e sua
equipe acabaram de testar o aparelho com sucesso no deserto do Arizona.
Yaghi é reconhecido
internacionalmente por ser pioneiro no desenvolvimento de um tipo de material
com altíssima capacidade de absorção, que foi usado na produção da coletora da
água.
Entre os diversos
prêmios que já recebeu, está o que ganhou neste ano da Fundação BBVA Fronteiras
do Conhecimento na categoria Ciências Básicas.
O reconhecimento veio
por causa de seu trabalho com as chamados Metal Organic Frameworks (MOF, ou
estruturas metalorgânicas), conjuntos de moléculas em que cadeias de átomos de
carbono se unem por meio de íons metálicos, formando estruturas.
O próprio Yaghi deu um
nome a esse campo de pesquisa: "química reticular".
Os cientistas podem
modificar as estruturas metalorgânicas para incorporar propriedades diferentes
- por exemplo, tornando-os porosos e aumentando sua capacidade de absorção.
Além de captar água,
esse material tem potencial para absorver CO² da atmosfera e armazenar gases
para combustíveis.
Vários tipos de MOF já
estão sendo testados para aumentar a capacidade do tanque de automóveis que
funcionam à base de hidrogênio, por exemplo.
A aplicação do material
para captação de água do deserto é uma das mais promissoras.
Caixa
surpresa.
Os poros de MOF atraem
e armazenam as moléculas de água do ar e depois os soltam, sem demandar altas
temperaturas ou uso de eletricidade.
A coletora de água é
basicamente uma caixa dentro de outra.
Na de dentro, há uma
camada feita com as estruturas metalorgânicas e que absorve as moléculas
durante a noite.
A caixa maior, de
plástico, tem uma tampa que fica aberta durante a noite para captar a umidade.
Durante o dia, a tampa
é fechada, e com o calor do sol o aparelho se aquece e funciona como uma
estufa. O calor moderado dentro do dispositivo faz o MOF liberar as moléculas
de água, que se condensam no interior da caixa maior e escorrem para o fundo.
A grande novidade desse
material é que ele absorve a água, mas não a "segura" com muita
força.
Outros materiais, como
as argilas, também absorvem umidade, mas precisam ser aquecidos a altas
temperaturas para liberá-la.
Mais
barato.
A caixa testada no
Arizona pode armazenar cerca de 200 ml de água por kg de MOF em um ciclo de
captação.
O material não deixa
resíduos no líquido, que pode ser bebido sem tratamento.
O tipo de material
usado no protótipo da caixa contém zircônio, um metal caro.
Mas Yaghi pretende
testar em breve uma caixa coletora de água com outra variedade de estrutura
metalorgânica, o MOF 303, que tem a base de alumínio - 150 vezes mais barato.
Esse tipo de MOF captura o dobro de água, podendo melhorar o rendimento do
dispositivo.
O químico afirma que já
existe um enorme interesse comercial no protótipo, com várias startups atuando
no desenvolvimento de versões comerciais da coletora.
Yaghi está trabalhando
em aplicações da tecnologia em Riad, na Arábia Saudita, em parceria com a
Cidade do Rei Abdul Aziz para a Ciência e Tecnologia, uma entidade
governamental voltada para pesquisas.
O cientista afirma que
o sistema pode ser adaptado para coletar água em qualquer deserto do mundo.
"Um terço da
população vive em áreas com escassez de água, então poder obtê-la dessa forma é
algo muito poderoso", afirma.
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