Saltar o menú de navegación e ir ao contido

EROSKI CONSUMER, o diario do consumidor

Buscador

logotipo de fundación

Canles de EROSKI CONSUMER


Este artigo foi traducido por un sistema de tradución automática. Máis información, aquí.

Beber auga en perfecto estado: como desinfectarla a través da luz

Esta tecnoloxía desenvolvida mediante fotocatalizadores dá un paso adiante ao utilizar luz visible e operar mesmo na escuridade

  • Autor: Por
  • Data de publicación: Xoves, 07deOutubrode2010

Desinfectar auga sen ningún produto químico, de maneira ecolóxica, rápida e efectiva, só coa luz do sol. Este é un soño para moitos, sobre todo, para quen por vivir en países en desenvolvemento ven moi limitado o seu acceso á auga potable purificada. Un equipo multidisciplinar de investigadores conseguiu este reto a partir dunha tecnoloxía anterior para desinfectar auga, mediante fotocatalizadores, pero que só utilizaba luz ultravioleta. O sistema optimizouse co uso de luz visible, moito máis abundante, e permite desinfectar mesmo na escuridade.

Img botellaImagen: Angel Arcones

Era xa un feito coñecido que a incidencia de luz ultravioleta (UV) de alta intensidade ten un efecto bactericida. Por iso algúns sistemas de desinfección de auga para excursionistas e montañeiros integran esta tecnoloxía. Sobre esta base, grupos de investigadores desenvolveran fotocatalizadores activados por raios UV para desinfectar auga, sobre todo, cando os métodos tradicionais era inviables. Estes sistemas gozan da categoría de ecolóxicos, xa que neles non interveñen sustancias químicas potencialmente contaminantes. Con todo, resultaban pouco eficientes en canto ao aproveitamento da luz solar, xa que a radiación ultravioleta da que se nutren supón apenas un 5% do espectro fronte ao 46% do visible, segundo especifican estes investigadores.

Ataque ás bacterias

O sistema desenvolvido consiste en fibras de óxido de titanio ás que se introduce nitróxeno para que absorban a luz visible. O óxido de titanio dopado con nitróxeno (nome que recibe a técnica que se usa neste campo, xa que traslada impurezas a un material para modificar o seu comportamento) é capaz por si só de eliminar bacterias, aínda que non de maneira eficiente. Con todo, este grupo de investigadores engadiu paladio á superficie das fibras, un aspecto que aumenta o rendemento da desinfección.

As cargas positivas reaccionan coa auga e crean radicais capaces de atacar ás bacterias

Para comprobar a súa eficacia, os expertos en ciencias dos materiais da Universidade de Illinois colocaron o fotocatalizador nunha solución cunha alta concentración de E.coli “”, enfocada cunha lámpada halógena en diferentes intervalos de tempo. Nunha hora, o fotocatalizador foi capaz de reducir a concentración bacteriana de 10 millóns de células a unha soa nun volume de 10.000 litros. O experimento tamén se realizou na escuridade e comprobouse a capacidade de desinfección do fotocatalizador en ausencia de luz. Para iso, fixeron brillar esta sobre as fibras durante 10 horas, nunha simulación da exposición diúrna, e despois almacenáronas en escuridade. Ao cabo de 24 horas, o fotocatalizador aínda operaba e eliminaba bacterias en ausencia de luz.

Os fotocatalizadores tradicionais deixan de traballar case de maneira instantánea cando se apaga a luz, pero os novos dispositivos seguen a súa actividade durante moitas horas, mesmo tras só uns minutos de iluminación. Cando a luz incide sobre este material de óxido de titanio con nitróxeno e paladio crea cargas positivas e negativas (electróns). As cargas positivas reaccionan coa auga e crean radicais capaces de atacar ás bacterias. O paladio secuestra os electróns e impide que estes neutralicen as cargas positivas, polo que aumenta a potencia do proceso.

Cando a luz se apaga, as partículas de paladio soltan aos poucos a súa carga almacenada, que reacciona de novo coa auga e crea máis axentes activos. Desta maneira, o fotocatalizador desinfecta con gran eficacia durante o día e funciona de noite e, mesmo, durante períodos de corte eléctrico. Como vantaxe engadida, dada a rapidez de desinfección do sistema, este fotocatalizador é capaz de limpar grandes volumes de auga.

Seguridade hídrica

As enfermidades relacionadas co consumo de auga contaminada é unha das principais causas de mortalidade nos países en desenvolvemento, sobre todo, entre os nenos. Calcúlase que máis do 80% das enfermidades detectadas nestes países están relacionadas co consumo de auga insalubre. Diarreas, malaria, parasitosis ou hepatite A son algunhas das causas de contaminación biolóxica da auga por bacterias, parásitos ou virus. Ademais, outras contaminacións químicas relaciónanse coas verteduras industriais, que poderían causar intoxicacións agudas, pero tamén enfermidades a medio e longo prazo.

Por todo iso resulta de vital importancia o control da contaminación e a calidade da auga mediante programas integrais de potabilización e saneamento, así como unha correcta xestión dos recursos hídricos que aseguren unha adecuada salubridade na auga de consumo. O desenvolvemento e implantación de sistemas de desinfección de auga baseados na utilización de recursos naturais como a luz solar son un gran avance na obtención de auga purificada, sobre todo nos países en desenvolvemento, onde o acceso a outras fontes de enerxía ou aos produtos químicos está moi limitado.

Calcúlase que máis de 2.500 millóns de persoas viven sen un sistema de saneamento de auga adecuada. Este ano, con motivo da celebración do Día Mundial da auga o pasado 22 de marzo, lanzouse desde as institucións o slogan “Auga limpa para un mundo san”, que resume o estreito vínculo entre ambos os conceptos e reivindica que a auga é vida e que as vidas dependen da calidade da auga que se consome.

UNHA OPCIÓN SEN QUÍMICOS

Os fotocatalizadores son equipos que aplican o proceso de fotocatálisis, tamén denominado catálisis fotónica, baseado nas propiedades do dióxido de titanio. A fotocatálisis é un proceso de transferencia de electróns que utiliza o dióxido de titanio activado mediante luz, ata agora ultravioleta, para o tratamento de auga contaminada. O efecto biocida representa unha revolución para desinfectar auga, xa que se basea en procesos físicos e non en axentes químicos tradicionais como cloro, dos que está exento.

Estes sistemas, que supoñen a aplicación directa dun proceso coñecido desde hai décadas, mellóranse agora ao integrar como fonte a luz visible, en lugar da ultravioleta, así como un sistema de almacenamento de descarga gradual que permite que o sistema desinfecte auga na escuridade. Os métodos tradicionais de desinfección implican a utilización de produtos químicos como o cloro, a calor (ebulición) ou a filtración ou unha mestura destes sistemas.

Pódeche interesar:

Infografía | Fotografías | Investigacións