En medio de la pandemia de coronavirus, los habitantes de los países desarrollados tienen asegurados amplios suministros de agua limpia para lavarse las manos tan a menudo como sea necesario para protegerse del virus. Sin embargo, casi un tercio de la población mundial ni siquiera tiene asegurada agua limpia para beber.
Los investigadores de la Universidad de Rochester han encontrado una forma de abordar este problema utilizando la luz solar -un recurso al que todo el mundo puede acceder- para evaporar y purificar el agua contaminada con una eficacia superior al 100%. En concreto, han desarrollado una tecnología de procesamiento láser que convierte el aluminio normal en negro, haciéndolo altamente absorbente y súper transpirable (hace que el agua suba contra la gravedad) y luego aplicaron este aluminio para la purificación de agua.
En un artículo que publican en Nature Sustainability, los investigadores del laboratorio de Chunlei Guo (profesor de Óptica en Rochester), explican que utilizan ráfagas de pulsos de láser de femtosegundo (ultrasonidos) para grabar la superficie de una lámina normal de aluminio. Cuando el panel de aluminio se sumerge en agua en un ángulo orientado al sol, la superficie atrae una fina película de agua hacia el metal, retiene casi el 100 por ciento de la energía que absorbe del sol para calentar rápidamente el agua y , simultáneamente, cambia los enlaces intermoleculares del agua, aumentando significativamente la eficiencia del proceso de evaporación.
“Estas tres cosas juntas permiten que la tecnología funcione mejor que un dispositivo ideal con una eficiencia del 100 por 100”, explica Chunlei Guo. “Esta es una forma simple, duradera y barata de abordar la crisis mundial del agua, especialmente en las naciones en desarrollo”.
Agua pura
El uso de la luz solar para hervir se ha reconocido desde hace mucho tiempo como una forma de eliminar los patógenos microbianos y reducir las muertes por infecciones diarreicas. Pero el agua hirviendo no elimina los metales pesados y otros contaminantes. Los experimentos realizados en el laboratorio con esta técnica muestran que reduce todos los contaminantes comunes en el agua, como el detergente, los colorantes, la orina, los metales pesados y la glicerina, a niveles seguros para beber.
El proyecto de Guo y sus colegas ha contado con financiación de la Fundación Bill y Melinda Gates, la Fundación Nacional de Ciencias y la Oficina de Investigación del Ejército de los Estados Unidos.
