Esponjas reutilizáveis retiram o chumbo que contamina nossa água

Ao revestir uma esponja com nanopartículas, cientistas encontraram uma maneira rápida e fácil de remover metais pesados

Créditos: Eric Ferguson/ serikbaib/ iStock

Adele Peters 2 minutos de leitura

Há uma boa chance de que haja chumbo na água que a gente bebe. Uma análise de 2021 da organização sem fins lucrativos Natural Resources Defense Council descobriu que 186 milhões de norte-americanos estavam bebendo água com níveis de chumbo acima do limite recomendado pela Academia Americana de Pediatria. Mas uma nova tecnologia pode ajudar a remover metais pesados da água potável.

Um novo estudo demonstrou como uma esponja reutilizável de baixo custo, revestida com nanopartículas pode absorver o chumbo. Em água altamente contaminada, com mais de uma parte por milhão de chumbo (ou cinco mil vezes mais do que o limite da FDA para água engarrafada), ela foi capaz de filtrar rapidamente o metal tóxico e reduzi-lo para abaixo dos limites detectáveis. Essa tecnologia poderia futuramente ser usada em estações de tratamento de água ou integrada a filtros portáteis.

A nova esponja, desenvolvida por cientistas da Universidade Northwestern, é uma variação de outra que foi originalmente projetada para remover petróleo da água e que também pode absorver outros contaminantes.

Crédito: Universidade Northwestern

“Nós a chamamos de canivete suíço para o meio ambiente”, diz Vinayak Dravid, professor de ciência e engenharia de materiais na Universidade Northwestern e autor principal do estudo. “Estávamos buscando uma maneira de resolver esses problemas em larga escala e que fosse, além de eficiente, barata e ecologicamente correta.”

O nanorevestimento da esponja, à base de óxido de manganês, foi desenvolvido especificamente para atrair chumbo. Uma vez saturada, ela pode ser enxaguada em água com pH levemente ácido, para liberar o metal, e utilizada novamente. Os pesquisadores afirmam que uma esponja de apenas 100 gramas é capaz de limpar aproximadamente 2,6 mil litros de água altamente contaminada, antes de precisar ser enxaguada.

O mesmo processo também pode remover outros metais pesados. No campus da Universidade Northwestern, a equipe planeja trabalhar com uma empresa que administra os sistemas locais de drenagem para retirar cobre e zinco da água.

Crédito: Universidade Northwestern

A tecnologia também pode ser usada para retirar metais valiosos, como ouro ou cobalto, que são fundamentais para as baterias de íon-lítio usadas em carros elétricos e para armazenar energia solar. Em áreas que foram mineradas, as lagoas de rejeitos são cheias desses metais. “Há partes do mundo em que ficam armazenadas porque não há onde despejá-las”, afirma Dravid.

Além disso, os resíduos de mineração podem contaminar rios e córregos, como foi o caso quando uma mina de ouro no Colorado derramou mais de 11 milhões de litros de água contendo cádmio, chumbo, arsênio, zinco, ferro e cobre em um rio local, tornando-o amarelo.

Crédito: Universidade Northwestern

Uma empresa que surgiu a partir da pesquisa, a MFNS Tech, está comercializando esponjas para remoção de óleo. Mas, misturando revestimentos direcionados a outros poluentes, é possível desenvolver esponjas capazes limpar vários contaminantes de uma vez. Vale lembrar que derramamentos de óleo poluem a água com mercúrio, chumbo e outros metais pesados tóxicos.

Os pesquisadores já desenvolveram revestimentos que podem capturar microplásticos, fosfato de fertilizante e até CO2 do ar.

O objetivo de Dravid é defender o uso amplo da tecnologia para remover poluentes da água. “No passado, poderíamos argumentar que a recuperação ambiental é algo caro”, diz ele. “Mas isso não é mais uma desculpa. Hoje temos uma solução acessível. É apenas uma questão de vontade de implementá-la e garantir que façamos a coisa certa.”


SOBRE A AUTORA

Adele Peters é redatora da Fast Company. Ela se concentra em fazer reportagens para solucionar alguns dos maiores problemas do mundo, ... saiba mais