(CNN) - Investigadores de Gran Bretaña desarrollaron un colador hecho principalmente de grafeno que puede filtrar la sal del agua marina, un proyecto que podrÃa proveer agua potable a millones de personas en todo el mundo.
El invento significarÃa un cambio radical en paÃses donde el acceso al agua potable, segura y limpia está severamente limitado.
El grafeno, llamado el material del futuro, es una lámina ultradelgada de átomos de carbono organizados en una rejilla hexagonal, fue identificado por primera vez en la Universidad de Manchester en el 2002 y desde ese momento ha sido proclamado como un “material maravilloso†y ha metido a los cientÃficos en una carrera por desarrollar métodos baratos de desalinización a escala industrial, basados en grafeno.
Ahora, el equipo de expertos de Manchester ha usado un componente del grafeno, conocido como óxido de grafeno, para crear un colador rÃgido que puede filtrar la sal usando menos energÃa.
Superando obstáculos
En años recientes, se han conseguido varios logros filtrando el agua utilizando óxido de grafeno, que también filtra otras nanopartÃculas muy pequeñas y moléculas orgánicas.
Pero los investigadores querÃan ir más allá y encontraron que los poros de la membrana se hinchaban cuando se sumergÃa en agua, lo que permitÃa que las partÃculas siguieran pasando.
El equipo de Rahul Nair, en Manchester, ahora reclama haber descubierto cómo controlar la expansión y el tamaño de esos poros.
En un artÃculo publicado este lunes en la revista Nature Nanotechnology, los investigadores revelaron que podÃan restringir la hinchazón de los poros al revestir el material con una resina epoxÃdica compuesta, que evita que el colador se expanda. Eso significa, en términos más sencillos, que los cristales de sal siguen siendo filtrados, mientras dejan atrás agua no contaminada y limpia.
El descubrimiento es un “importante paso adelante y abre nuevas posibilidades para mejorar la eficiencia de la tecnologÃa de desalinizaciónâ€, dijo Nair en un comunicado de la universidad.
Implicaciones globales
Aumentar el acceso global al agua es fundamental. Para el 2025, el 14% de la población global sufrirá de escasez de agua, según predice Naciones Unidas. Además, se espera que el cambio climático cause estragos en los suministros de agua en las ciudades, con una disminución en las lluvias y un aumento de las temperaturas que impulsará la demanda.
Las ciudades han invertido mucho en diversificar sus fuentes de agua, incluyendo desarrollos en nuevas tecnologÃas de desalinización para hacer que el agua marina sea potable. Pero las plantas de desalinización que existen hoy, a escala industrial, son muy costosas y normalmente solo involucran uno de dos métodos: destilación a través de energÃa térmica o filtración de la sal del agua gracias a membranas hechas de polÃmeros.
Esas técnicas han provocado crÃticas de ambientalistas, que argumentan que utilizan enormes cantidades de energÃa, producen gases de efecto invernadero y pueden ser perjudiciales para los organismos marinos.
¿Qué sigue?
El descubrimiento del óxido de grafeno ha sido bien recibido por cientÃficos como un desarrollo prometedor, pero algunos son prudentes frente a los pasos a seguir.
El hallazgo abre la puerta a membranas de desalinización baratas, escribió Ram Devanathan del Laboratorio Nacional del Noroeste del PacÃfico, en un artÃculo que acompañó la publicación principal en la revista cientÃfica.
Sin embargo, dice que todavÃa son necesarias más pruebas para medir la durabilidad de las barreras y confirmar que la membrana es resistente a “ensuciarse con material orgánico y biológico y con salesâ€.
El tratamiento del agua con membranas que separan las moléculas de agua de iones, patógenos y contaminantes ha sido propuesto como una solución energéticamente eficiente para la crisis de agua dulce, afirma Devanathan.
