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Cada año, la industria textil utiliza 1,3 billones de galones de agua para teñir prendas, suficiente para llenar 2 millones de piscinas olímpicas. La mayor parte de esta agua, cargada de productos químicos y colorantes nocivosfluye sin tratamiento a ríos y arroyos.
Es por eso que los investigadores de la Universidad Khalifa en Abu Dhabi, Emiratos Árabes Unidos (EAU), han creado un nuevo nanomaterial que, según dicen, puede limpiar estos tintes y otros contaminantes de las aguas residuales industriales.
El material consiste en pequeños granos parecidos a la arena, solo visibles a simple vista en grupos, que acumulan contaminantes en sus superficies y en sus poros, dice Enas Nashef, líder del proyecto y profesor de ingeniería química en la Universidad de Khalifa.
El nanomaterial consiste en una sustancia llamada polímero que imita el «pegamento» que usan los mejillones para adherirse a las rocas, combinado con un solvente. Encontrar el solvente correcto fue un desafío, dice Nashef, porque la mayoría de los solventes son tóxicos, pero el equipo identificó uno que es efectivo y, lo que es más importante, ecológico.
“Si lo que usas contaminará el agua, ¿cuál es el beneficio?” él dice.
El equipo probó su nanomaterial en un tinte rojo anaranjado llamado Alizarin Red S, y publicaron sus hallazgos a principios de este año.
“Hasta ahora, no hay efectos tóxicos”, dice Nashef, y agrega que el polímero puede limpiarse de los contaminantes y luego reutilizarse.
«Estamos mirando la eficiencia y también el medio ambiente al mismo tiempo», dice.
Si bien la industria textil es uno de los mayores contribuyentes a las aguas residuales industriales, no está sola: la industria manufacturera, la minería, la petroquímica, la farmacéutica y la agricultura se suman al problema.
Las Naciones Unidas estiman que, a nivel mundial, se producen casi 95 billones de galones de aguas residuales cada año, aproximadamente el equivalente a 41 años de agua potable para toda la población humana.
A informe histórico, publicado el mes pasado por la Comisión Global sobre la Economía del Agua (GCEW), descubrió que actualmente solo se trata el 20 % de las aguas residuales y se recicla una cantidad mucho menor, lo que contribuye a la escasez mundial de agua limpia. El informe anticipa que la demanda de agua dulce superará la oferta en un 40% para 2030.
La industria textil representa hasta 20% de las aguas residuales industriales a nivel mundial, una de las razones por las que Nashef y su equipo decidieron centrar sus esfuerzos en los tintes.
Apuntaron a los «tintes aniónicos», porque no hay muchos métodos efectivos para eliminar estos tipos de tintes del agua. Nashef espera que su material de alta eficiencia pueda hacer mella en el problema de las aguas residuales sucias del sector.
“En este momento, pueden tratar los (otros) tintes, pero con el tinte aniónico tienen problemas”, dice Nashef. “Así que necesitarán (este nanomaterial) para tratarlo”.
Ahora que el nanomaterial inspirado en los mejillones ha mostrado resultados prometedores en el laboratorio, Nashef está buscando socios industriales para probarlo en el campo.
También espera idear soluciones para limpiar del agua algo más que tintes textiles.
Nashef está desarrollando otro nanomaterial que, según él, podría eliminar los virus de las aguas residuales de los hospitales, una innovación que podría ayudar a controlar la propagación de futuras pandemias.
Estos polímeros para la limpieza del agua también podrían ayudar a que los procesos de desalinización sean más sostenibles, un factor importante en Oriente Medio, donde las fuentes de agua dulce son escasas. Plantas de desalinización consumir mucha energía para quitar la sal del agua. Nashef dice que el uso de nanomateriales basados en membranas en el pretratamiento podría reducir la energía necesaria para limpiar el agua. “Si podemos apuntar a eso, reducirá la carga en las plantas de desalinización”, agrega Nashef.
En última instancia, Nashef espera que su trabajo en su laboratorio tenga un impacto positivo en el mundo real en los suministros de agua y «haga algo por la próxima generación».
