I gel a basso costo che estraggono acqua pura dal deserto

La siccità è uno dei maggiori problemi derivanti dal cambiamento climatico e, secondo le previsioni degli scienziati, sarà sempre più frequente e duratura.

Molti i Paesi all’opera per potenziare il riutilizzo delle acque reflue, per ristrutturare le reti idriche e limitare la dispersione dell’acqua. E molti gli scienziati che cercano e trovano soluzioni, alcune sorprendenti come quella di creare acque dove non c’è ossia dalle aride zone desertiche.

Al riguardo illustriamo 2 traguardi scientifici che pur non essendo i primi sistemi del loro genere, sono comunque innovativi per la bassa intensità energetica richiesta dalla loro realizzazione e per l’ efficacia della quantità di acqua pura prodotta.

Gli studi realizzati nelle università degli Stati Uniti mirano ad estrarre acqua dal deserto e far accedere le popolazioni delle aree critiche all’acqua potabile.

Acqua dal deserto

Cellulosa e gomma di Konjac

Ad Austin, scienziati e ingegneri dell’Università del Texas (University of Texas). hanno stato concepito e sviluppato una pellicola – gel composta da 2 ingredienti economici e di facile reperibilità, come la gomma di Konjac (un comune addensante da cucina) e la cellulosa. La struttura porosa della prima riesce a catturare l’umidità dell’aria, mentre la seconda componente, una volta calda, rilascia l’acqua assorbita per la sua natura idrorepellente.

Il processo complessivo di produzione del gel comporta un ridotto consumo di energie e il suo costo finale è di 2 dollari al chilo. Infine, assicurano i ricercatori, il suo utilizzo è molto semplice, perché la pellicola una volta liofilizzata in uno stampo può essere subito utilizzata.

Un chilogrammo della pellicola – gel può produrre più di 6 litri di acqua al giorno nelle aree con meno del 15% di umidità relativa e 13 litri in aree con un’umidità relativa fino al 30%.

Sebbene 6 litri non sembrino molti, i ricercatori affermano che la creazione di pellicole più spesse o letti o matrici assorbenti  ottimizzate potrebbe aumentare drasticamente la quantità di acqua che producono.

Sostiene Guihua Yu, professore di scienza dei materiali e ingegneria meccanica, che questa scoperta “potrebbe consentire a milioni di persone che vivono nelle zone aride di avere a casa dispositivi di semplicissimo utilizzo per la generazione costante di acqua potabile.

La ricerca è stata pubblicata da Nature Communications.

Cloruro di litio

Spostandoci al MIT di Boston troviamo Gustav Graeber, prima firma di uno studio che propone ancora un idrogel ma questa volta composto da cloruro di litio, un sale che per la sua proprietà idroscopica rende – si è dimostrato – super assorbente dell’acqua presente nell’atmosfera.

Testato in condizioni di umidità relativa sotto il 30 il 50 e il 70%,  l’idrogel ha assorbito, senza perdite, l’umidità.

Anche nel relativo basso valore di umidità delle notti del deserto, l’idrogel ha catturato 1,79 grammi di acqua pura per grammo di materiale.

Come come quello texano si caratterizza per il basso costo e la semplicità dell’uso.

Il lavoro del MIT è stato pubblicato sul sito Wiley Online Library,

Immagine: 1) la pellicola – gel sviluppata nell’Università del Texas in grado di catturare l’acqua; 2) esempi di come la pellicola può essere modellata in molte forte diverse. Photos by news.utexas.edu