Uma equipe de pesquisadores da Argonne testou com sucesso a esponja Oleo na costa do sul da Califórnia em abril. Da esquerda para a direita:Seth Darling de Argonne, Jeff Elam e Ed Barry. Crédito:Laboratório Nacional de Argonne
A esponja Oleo, uma tecnologia com patente pendente para limpar derramamentos de óleo inventada no Laboratório Nacional de Argonne do Departamento de Energia dos EUA (DOE), cumpriu sua promessa em um experimento conduzido na costa do sul da Califórnia em abril.
O teste, financiado pelo Instituto Antropoceno, com sede em Palo Alto, foi criado para validar o Oleo Sponge em um cenário que imitava um derramamento de óleo do mundo real. O Instituto Antropoceno trata de recursos globais e questões de energia, incluindo a conservação do oceano, por meio de tecnologia e desenvolvimento de políticas,
"Esta tecnologia é tão importante porque, apesar das melhores intenções da indústria, derramamentos de óleo continuam a acontecer, e os métodos de limpeza existentes são surpreendentemente inadequados, "disse o co-inventor Seth Darling, diretor do Instituto de Engenharia Molecular de Argonne.
Querida, que trabalhou no laboratório por mais de 15 anos, também é cientista do Center for Nanoscale Materials e cientista sênior da University of Chicago.
Ele e uma equipe de cientistas começaram com espuma de poliuretano comum, o tipo usado em almofadas de móveis. Ele tinha ampla área de superfície para capturar óleo e propriedades mecânicas úteis, mas precisava de uma nova química de superfície para unir firmemente as moléculas que amam o óleo.
O querido e colega químico da Argonne, Jeff Elam, desenvolveu uma técnica chamada síntese de infiltração sequencial, usado para infundir óxidos de metal em materiais poliméricos, e finalmente encontrou uma maneira de adaptar a técnica para fazer crescer uma camada extremamente fina de "primer" de óxido de metal perto das superfícies internas da espuma para unir firmemente as moléculas para capturar o óleo.
Em testes recentes em águas abertas, O Oleo Sponge funcionou exatamente como os pesquisadores previram:foi capaz de remover com sucesso o brilho de óleo da superfície da água, não deixando nenhum traço visível para trás. Crédito:Laboratório Nacional de Argonne
O resultado é Oleo Sponge, que, antes deste último teste em águas abertas, já tinha sido examinado em laboratório e em Ohmsett, um tanque de água do mar em grande escala usado por empresas e agências governamentais para avaliar tecnologias de resposta a derramamentos de óleo.
Os cientistas de Argonne, Anil Mane, Joseph Libera e Edward Barry também contribuíram para o desenvolvimento da esponja Oleo, com Barry ajudando no experimento da Califórnia.
O método de limpeza é simples:a esponja é mergulhada na água e depois torcida, o óleo coletado em recipientes para possível reutilização ou descarte seguro. Depois que o óleo é espremido, Oleo Sponge pode ser usado novamente.
Os pesquisadores escolheram o Campo de Seep de Coal Oil Point no Canal de Santa Bárbara perto de Goleta, Califórnia, para seu experimento. O local continua sendo uma das maiores e mais bem estudadas áreas de infiltração marinha ativa do mundo.
Localizados em profundidades de 20-80 metros, os seeps estão ativos há pelo menos 500, 000 anos e liberam cerca de 40 toneladas de metano, 19 toneladas de outros gases orgânicos, e mais de 100 barris de petróleo líquido diariamente.
Os pesquisadores de Argonne estavam particularmente interessados em saber se a esponja Oleo reutilizável poderia remover o brilho, uma camada de óleo superficial com aproximadamente um mícron de espessura que brilha perpetuamente na superfície da água.
Eles fizeram um conjunto de esponjas Oleo de 60 x 60 cm para esta finalidade, implantando-os para uso em um pequeno barco de pesca, como aqueles usados para ajudar nos esforços de limpeza de emergência após um derramamento.
A esponja Oleo funcionou exatamente como os pesquisadores previram:foi capaz de remover com sucesso o brilho de óleo da superfície da água, não deixando nenhum traço visível para trás.
"Fiquei emocionado ao ver como funcionou bem, "disse querida, "O brilho do óleo sempre foi um desafio frustrante para os responsáveis pela resposta a derramamentos de óleo, sem uma boa opção de limpeza disponível até o momento. "
Os métodos tradicionais de mitigação de derramamento incluem skimming e no local queimaduras, ambos são menos eficazes e, no caso das queimaduras, muito menos ecologicamente correto - do que a tecnologia de Argonne. E nenhum dos dois pode ser usado com brilho de óleo porque o brilho é muito fino para desnudar ou queimar.
Agentes gelificantes de base química podem ser aplicados a locais de derramamento para tentar remover o brilho, mas é necessário tanto que é uma solução pouco prática - e ambientalmente perigosa.
A Argonne atualmente fabrica o Oleo Sponge em pequenas quantidades para estudos de pesquisa, usando equipamento de laboratório. A Argonne busca parceiros de comercialização interessados em dimensionar a tecnologia para que ela possa ser fabricada em grandes quantidades.
"Esta tecnologia tem tantas aplicações, "Darling disse." Estamos entusiasmados com as oportunidades para outras aplicações de remediação ambiental e além, o que nos deixa muito mais motivados para continuar trabalhando nisso. "