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Lunes, 14 abril 2014
Ciencia de los Materiales

Limpieza revolucionaria de mareas negras

Limpiar derrames de petróleo y metales contaminantes sin que el tratamiento de limpieza tenga efectos tóxicos sobre la vida marina, que además sea un método sostenible, y que resulte barato, es un reto que ha venido resultando insuperable para empresas y gobiernos en todo el mundo.

Sin embargo, puede que muy pronto esta situación cambie. Un grupo de investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison en Estados Unidos trabaja en el desarrollo de materiales alternativos a los convencionales, y más ecológicos, para limpiar mareas negras y otros vertidos.

La meta es encontrar materiales baratos que puedan ser modificados de forma también rentable, para permitirles absorber petróleo y otras sustancias químicas sin absorber agua. Ya se han logrado algunos muy buenos. Si esta línea de investigación y desarrollo prospera como se espera, y, en principio, no hay motivo para suponer que no será así, esta nueva y revolucionaria tecnología podría ofrecer una vía mucho más barata y sostenible para absorber petróleo y algunas otras sustancias del agua y sobre otras superficies.

Los aerogeles, que son materiales muy porosos y los sólidos más livianos que existen, ya se usan para diversas aplicaciones, que van desde funciones aislantes hasta su uso como espesantes para pinturas, pasando por su utilización en algunos componentes empleados en el sector aeroespacial.

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El aerogel preparado por el equipo de la ingeniera biomédica Shaoqin "Sarah" Gong está hecho con nanofibrillas de celulosa (material sostenible proveniente de la madera) y un polímero respetuoso con el medio ambiente. Además, estos aerogeles basados en la celulosa se elaboran mediante un proceso que también es respetuoso con el medio ambiente.

El nuevo material que ya ha sido probado tiene una elevadísima capacidad para absorber disolventes orgánicos, cerca de 100 veces su propio peso. También tiene una buena capacidad de absorción de iones metálicos.

Ante, por ejemplo, una marea negra, la forma de obrar con esta nueva clase de materiales sería arrojar el aerogel al agua, formando una capa sobre ésta, y a partir de ese momento el material comenzaría a absorber el petróleo de forma muy rápida y eficiente. Una vez que el aerogel está saturado, basta con retirarlo y exprimirlo para que libere todo el petróleo. Si bien la capacidad de absorción se reduce después de cada uso, puede ser reutilizado con gran eficacia en un par de ciclos.

Además, este aerogel basado en la celulosa exhibe una excelente flexibilidad, como se ha demostrado a través de pruebas de compresión mecánica.

Queda aún mucho trabajo por hacer antes de que el aerogel pueda ser producido en cantidades industriales y a precio apto para el mercado, pero la puerta hacia ese objetivo ya se ha abierto.

En el trabajo de investigación y desarrollo también han participado Qifeng Zheng, de la Universidad de Wisconsin-Madison, y Zhiyong Cai, del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA).

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