Una grande parte della popolazione mondiale vive in zone aride dove non è affatto semplice accedere a riserve di acqua potabile pulita. Ma un team di ricercatori ed ingegneri dell’Università del Texas, hanno sviluppato un nuovo materiale che potrebbe essere una soluzione per la scarsità di acqua nel deserto e nelle zone aride del Pianeta.
Questo innovativo materiale è una pellicola in gel in grado di estrarre l’acqua dall’aria, anche nelle zone secche e aride. Il gel è inoltre composto da materiali abbondanti e dunque facili da reperire a basso costo. Per produrre infatti un chilogrammo di questo sorprendente gel, si spendono solo due dollari, e può produrre più di 6 litri di acqua al giorno in aree con meno del 15% di umidità relativa e 13 litri in aree con un tasso di umidità relativa fino al 30%.
Un gel che piò produrre fino a 6 litri di acqua nel deserto
La pellicola è il frutto di ricerche basate su precedenti studi dello stesso team che avevano come scopo quello di creare un materiale che potesse estrarre l’acqua dall’atmosfera per creare un terreno autoirrigante. Le precedenti tecnologie erano però progettate per ambienti con umidità relativamente elevata. IL nuovo materiale invece riesce a catturare l’acqua anche nel deserto, dove l’aria è particolarmente secca.
Come spiega infatti Guihua Yu, professore di scienza dei materiali e ingegneria meccanica presso il Dipartimento Walker di Ingegneria Meccanica della Cockrell School of Engineering, “questo nuovo lavoro riguarda soluzioni pratiche che le persone possono utilizzare per ottenere l’acqua nei luoghi più caldi e aridi della Terra. Ciò potrebbe consentire a milioni di persone senza un accesso costante all’acqua potabile di avere a casa dispositivi di generazione d’acqua semplici e facili da azionare”.
Per realizzare questo gel in grado di portare l’acqua nel deserto, i ricercatori hanno utilizzato cellulosa rinnovabile e gomma di konjac, un ingrediente usato in cucina, che hanno utilizzato come principale scheletro idrofilo. La particolare struttura a pori aperti di questa gomma è infatti in grado di accelerare il processo di cattura dell’acqua dall’aria.
Un altro componente del gel è la cellulosa termoreattiva. Questo composto è in grado di diventare idrofobico quando riscaldato, permettendo di rilasciare immediatamente l’acqua raccolta e ridurre così al minimo l’apporto energetico complessivo per la produzione dell’acqua.
Una tecnologia pronta all’uso: a basso costo, a basso dispendio energetico e semplice da realizzare
Fino ad ora infatti sono stati sviluppati molti sistemi per la produzione di acqua nel deserto, che richiedono però un notevole quantitativo di energia. Per questo, nonostante 6 litri di acqua possano non sembrare molti, questo gel potrebbe essere un’ottima prospettiva per il futuro. Secondo i ricercatori infatti, basterà creare film più spessi o letti assorbenti che, una volta ottimizzati, potrebbero aumentare notevolmente la quantità di acqua prodotta.
Inoltre il gel è composto da materiale facilmente reperibile e semplice da produrre, il che potrebbe aumentare la possibilità che venga prodotto su larga scala. Come spiega infatti Youhong Guo, autrice principale del documento, con un PhD all’Università del Texas e ora ricercatrice post-dottorato presso il Massachusetts Institute of Technology, “questo non è qualcosa per cui hai bisogno di una laurea avanzata. È abbastanza semplice che chiunque può farlo a casa se ha i materiali“.
La pellicola di gel è molto flessibile e può essere modellato in una varietà di forme e dimensioni, a seconda delle esigenze dell’utente. La realizzazione della pellicola in gel è così semplice che basta mescolare gli ingredienti e versarli in uno stampo dopodiché basterà attendere che il gel sia pronto. Come spiega Weixin Guan, uno studente di dottorato del team di Yu e ricercatore capo del lavoro, “il gel impiega 2 minuti per fissarsi in modo semplice. Poi va solo liofilizzato e può essere staccato dallo stampo e utilizzato subito dopo”.
Il prodotto dunque è davvero semplice da realizzare e potrebbe portare ad un enorme beneficio per le popolazioni che vivono nelle zone aride del nostro Pianeta.
Foto di Jörg Peter da Pixabay
