Apă Scoțând sarea Știri științifice pentru studenți
Cercetătorii dezvoltă un mod simplu de a elimina sarea și alte substanțe dizolvate din apa poluată
8 decembrie 2015 la ora 12:00
Populația lumii este în continuă creștere. Și cu cât sunt mai mulți oameni, cu atât este mai mare nevoie de apă potabilă curată. Acum, cercetătorii au venit cu o nouă modalitate de a elimina mulți poluanți din apă, inclusiv sarea: ei o elimină.
Oceanele dețin aproximativ 97% din apa Pământului. Conținutul său de sare îl face de băut. Altă apă care este pompată din subteran are deseori minerale dizolvate în ea. Deci, și această apă poate fi de băut (sau cel puțin nu gustoasă). Oamenii de știință au dezvoltat multe metode pentru a elimina impuritățile din apă. Dar aceste metode necesită adesea multă energie. Și asta îi face costisitori.
Educatori și părinți, Înscrieți-vă pentru foaia de înșelăciune
Actualizări săptămânale pentru a vă ajuta să utilizați Știri științifice pentru studenți în mediul de învățare
Dar Martin Bazant și coechipierii săi au venit cu o nouă metodă care ar putea reduce costul. Bazant lucrează la Massachusetts Institute of Technology din Cambridge. Și ca inginer chimist, el folosește chimia pentru a rezolva problemele legate de producția de alimente, combustibili și alte produse. Multe dintre metodele utilizate acum pentru a separa apa dulce de cea sărată utilizează un fel de barieră, cum ar fi un filtru. Aceste bariere sunt deseori concepute pentru a lăsa apa să treacă, dar blochează atomi mai mari, cum ar fi sodiul și clorul. (Aceste două elemente constituie sărurile de masă și cele marine).
În schimb, grupul lui Bazant a creat un sistem care nu utilizează bariere fizice. Se profită de faptul că particulele de sodiu și clor au o sarcină electrică. Particulele încărcate se numesc ioni. Și noul sistem folosește electricitate pentru a direcționa ionii dizolvați în apă într-o anumită direcție. Acest lucru îi separă de un curent de apă proaspătă (nesărată). Echipa lui Bazant și-a publicat rezultatele pe 3 noiembrie în Environmental Science and Technology Letters.
Iată cum funcționează
Echipa MIT împinge apa pe care încearcă să o purifice printr-un material poros. Asta înseamnă că conține multe găuri mici. (Pentru testele sale, echipa a construit un sistem suficient de mic pentru a sta pe o bancă într-un laborator. Au folosit un material format din particule minuscule de sticlă. Acele bucăți mici au fost fuzionate împreună pentru a face un obiect solid care să arate oarecum ca un burete.) Apoi, plasează acel material între un electrod pozitiv și unul negativ și trimit un curent electric prin el. Acest curent separă apa care curge prin material în două zone diferite. O parte a fluxului conține ioni de sodiu și clor. Deci, această apă devine excepțional de sărată. Cealaltă parte a pârâului conține apă proaspătă. Pe partea din aval a materialului poros, un separator simplu canalizează apa dulce într-o zonă separată.
Sistemul direcționează numai particulele încărcate. Deci, nu va elimina poluanții care nu au încărcare electrică. Iar porțiunea acum extra-sărată (sau poluată) a apei va trebui tratată ca o deșeu.
În special datorită materialelor sale ieftine, noul sistem „deschide o gamă întreagă de posibilități”, spune Maarten Biesheuvel. Este inginer de mediu la Centrul european de excelență pentru tehnologia durabilă a apei. Acesta este un institut de cercetare din Leeuwarden, Olanda. Acolo, oamenii de știință și inginerii studiază cum să dezvolte metode de curățare a apei care sunt (printre altele) mai ușoare pentru mediu.