La arena diseñada podría mantener las toxinas desagradables fuera de nuestros acuíferos

El agua es uno de nuestros más recursos subestimados. Para las personas con acceso constante a este líquido vivificante, su ausencia puede parecer una pesadilla distópica lejana. Pero unos 783 millones de personas carecen de agua potable en todo el mundo, según la Organización Mundial de la Salud, e incluso en Estados Unidos, comunidades resecas sufren sequías prolongadas.

Investigadores de la Universidad de California en Berkeley están trabajando en una solución de bajo coste para hacer un mejor uso del agua disponible. Han diseñado arena, cubriendo los granos con compuestos que reaccionan y ayudan a destruir los contaminantes orgánicos que se encuentran en las aguas pluviales. La solución podría usarse para ayudar a respaldar fuentes locales de agua potable para comunidades con escasez de agua.

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“En todos los lugares, excepto en los más áridos, cae suficiente lluvia dentro de los límites de la ciudad para proporcionar el agua que bebemos y utilizamos en nuestros hogares”.

David Sedlak, dijo a Digital Trends un ingeniero civil y ambiental de UC Berkeley que asesoró sobre el proyecto. “Desafortunadamente, no podemos construir embalses en una ciudad superpoblada y los barriles de lluvia son demasiado pequeños para contener toda el agua que necesitamos. Para capturar el agua de lluvia que cae en nuestras ciudades, los ingenieros han desarrollado nuevos métodos para infiltrar el agua de lluvia en el suelo, donde puede almacenarse en acuíferos subterráneos”.

El problema es que gran parte del agua de lluvia se escurre por los tejados, las aceras y los estacionamientos, lo que la contamina con desechos orgánicos y productos químicos, y la deja completamente inutilizable.

Sedlak y el estudiante de posgrado Joseph Charbonnet desarrollaron lo que esperan pueda proporcionar una solución de bajo costo para descontaminar las aguas pluviales para beber y usar en el hogar. Recubrir arena con dos tipos de manganeso que reaccionan para formar óxido de manganeso produce arena diseñada que se une a químicos como herbicidas y pesticidas y los saca del agua.

"Si vamos a tratar [el agua] a medida que se infiltra en el suelo, necesitamos aplicar tecnologías que sean simples, económicas y que no requieran mucha supervisión", dijo Sedlak. “El agua de lluvia normalmente se introduce en los acuíferos permitiéndole filtrarse a través de la arena. Hemos inventado una nueva forma de recubrir la superficie de los granos de arena con una fina capa de óxido de manganeso”.

La idea del equipo de investigación es agregar arena artificial a las cuencas de recuperación de agua actuales, donde actualmente se utiliza arena estándar. Luego, el agua de lluvia se descontaminaría parcialmente a medida que se filtra a través de la arena y llega a un acuífero. Durante los meses de lluvia, el acuífero se reabastecería, proporcionando una fuente de agua durante la estación seca.

La arena diseñada por el equipo de Berkeley no elimina todos los contaminantes, lo que significa que tendría que usarse junto con otros tipos de sistemas de purificación para hacerla potable. Sedlak destacó el trabajo complementario en el Centro de Investigación en Ingeniería de la Fundación Nacional de Ciencias para Reinventar la infraestructura hídrica urbana del país, donde crean materiales para eliminar metales tóxicos y microbios patógenos.

Un artículo que detalla la investigación. fue publicado el mes pasado en la revista Environmental Science & Technology,

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