Para quem vive em países desenvolvidos, ter água limpa a sair da torneira é algo que dás quase por garantido. Com efeito, as grandes cidades possuem filtros altamente avançados e sistemas de desinfeção por luz ultravioleta. No entanto, em várias zonas do hemisfério sul, como em certas partes de África e da América do Sul, esta tecnologia é extremamente escassa. Apesar disso, estas regiões isoladas têm uma enorme vantagem natural a seu favor: luz solar em abundância. Por esse motivo, investigadores da Universidade do Connecticut e da Universidade de Yale juntaram esforços e criaram um sistema inovador movido a energia solar, cujas descobertas foram recentemente publicadas na revista científica npj Clean Water. Na prática o dispositivo solar purifica água rapidamente.
Dispositivo solar que purifica água: a força de várias tecnologias juntas
Os cientistas desenharam um dispositivo compacto que junta várias técnicas, todas elas dependentes exclusivamente do poder do sol. A equipa de investigadores explicou nos seus relatórios que combinar vários métodos de desinfeção facilita o processo e garante uma qualidade de água que devolve a dignidade às populações locais, independentemente dos recursos que tenham ao seu dispor.
O método mais antigo e conhecido é simplesmente ferver a água, mas essa é uma solução que gasta imensa energia. Por outro lado, a pasteurização solar usa o calor do sol para inativar os agentes patogénicos. No entanto acaba por falhar no inverno ou em dias muito nublados. Existe também a clássica desinfeção solar, que consiste em deixar uma garrafa ao sol. Ainda assim, embora a radiação UVA e UVB elimine 99,9% das bactérias em cerca de seis horas, os vírus podem resistir perto de trinta horas e não tens qualquer indicação visual de quando é seguro beber.
O segredo do corante que muda de cor
Neste sentido, o grande trunfo tecnológico deste novo equipamento reside no uso de fotossensibilizadores, que são compostos que reagem diretamente à exposição solar. Efetivamente, estes compostos transferem a energia do sol para as moléculas de oxigénio presentes na água, tornando-as incrivelmente reativas. Consequentemente, o oxigénio entra num estado de agitação que destrói e inativa rapidamente os vírus e as bactérias mais pequenas que costumam escapar aos filtros normais.
Adicionalmente, o sistema utiliza um fotossensibilizador específico chamado eritrosina, que é um corante alimentar muito comum. Desta forma, à medida que este corante se degrada sob a ação da luz solar, a água muda de cor no recipiente. Isto confere-te uma indicação visual absolutamente clara e imediata de que já podes beber o líquido em total segurança.
No pico do sol, as simulações e os testes de campo realizados na Guatemala provaram que o equipamento consegue desinfetar a água em menos de uma hora. Melhor ainda, os lotes subsequentes demoram apenas cerca de 28 minutos a ficar purificados.
Um futuro mais verde
Paralelamente, os modelos de teste efetuados para zonas com enormes variações climatéricas, como a África do Sul, e para áreas solarengas, como o Arizona, mostraram resultados brilhantes. A máquina conseguiu assegurar 50 litros de água diários por pessoa. É a recomendação oficial das Nações Unidas, falhando o objetivo apenas cerca de vinte dias por ano.
Em suma, este sistema foi desenhado de forma a poder ser facilmente ampliado para servir uma comunidade inteira ou mantido num formato compacto para ajudar lares individuais.
Por conseguinte, o próximo passo dos investigadores é substituir os compostos sintéticos por alternativas totalmente criadas pela natureza. A equipa está a testar a eficácia da clorofila, que dá a cor verde às plantas, e da hipericina. Entretanto o grande objetivo final é fazer uma transição ecológica plena para materiais que apresentem preocupações toxicológicas substancialmente menores a longo prazo.
