A água contaminada com mercúrio e outros metais pesados ​​tóxicos é uma das principais causas de danos ambientais e problemas de saúde em todo o mundo. Agora, pesquisadores da Chalmers University of Technology, Suécia, apresentam uma forma totalmente nova de limpar água contaminada por meio de um processo eletroquímico. Os resultados são publicados na revista científica Nature Communications .

"Nossos resultados realmente superaram as expectativas que tínhamos quando começamos com a técnica, "diz o líder de pesquisa Björn Wickman, do Departamento de Física de Chalmers. "Nosso novo método torna possível reduzir o conteúdo de mercúrio em um líquido em mais de 99 por cento. Isso pode trazer a água bem dentro das margens para consumo humano seguro."

De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), o mercúrio é uma das substâncias mais nocivas para a saúde humana. Pode influenciar o sistema nervoso, o desenvolvimento do cérebro, e mais. É particularmente prejudicial para as crianças e também pode ser transmitido de mãe para filho durante a gravidez. Além disso, o mercúrio se espalha facilmente pela natureza, e pode entrar na cadeia alimentar. Peixe de água doce, por exemplo, freqüentemente contêm altos níveis de mercúrio.

Nos últimos dois anos, Björn Wickman e Cristian Tunsu, pesquisador do Departamento de Química e Engenharia Química da Chalmers, estudaram um processo eletroquímico para limpar o mercúrio da água. Seu método funciona através da extração de íons de metais pesados ​​da água, encorajando-os a formar uma liga com outro metal.

"Hoje, limpando o baixo, ainda prejudicial, níveis de mercúrio de grandes quantidades de água é um grande desafio. As indústrias precisam de métodos melhores para reduzir o risco de mercúrio ser liberado na natureza, "diz Björn Wickman.

Seu novo método envolve uma placa de metal - um eletrodo - que liga metais pesados ​​específicos a ele. O eletrodo é feito de platina de metal nobre, e, por meio de um processo eletroquímico, extrai o mercúrio tóxico da água para formar uma liga dos dois. Desta maneira, a água é limpa da contaminação de mercúrio. A liga formada pelos dois metais é muito estável, portanto, não há risco de o mercúrio entrar novamente na água.

"Uma liga deste tipo já foi feita antes, mas com um propósito totalmente diferente em mente. Esta é a primeira vez que a técnica com liga eletroquímica foi usada para fins de descontaminação, "diz Cristian Tunsu.

Um ponto forte da nova técnica de limpeza é que o eletrodo tem uma capacidade muito alta. Cada átomo de platina pode se ligar a quatro átomos de mercúrio. Além disso, os átomos de mercúrio não se ligam apenas na superfície, mas também penetrar mais profundamente no material, criando camadas grossas. Isso significa que o eletrodo pode ser usado por muito tempo. Depois de usar, pode ser esvaziado de forma controlada. Deste modo, o eletrodo pode ser reciclado, e o mercúrio eliminado de forma segura. Outro ponto positivo para esse processo é que ele é muito eficiente em termos de energia.

“Outra grande vantagem da nossa técnica é que ela é muito seletiva. Embora possa haver muitos tipos diferentes de substâncias na água, apenas remove o mercúrio. Portanto, o eletrodo não desperdiça capacidade retirando desnecessariamente outras substâncias da água, "diz Björn Wickman.

O patenteamento do novo método está sendo procurado, e para comercializar a descoberta, a nova empresa Atium foi criada. A nova inovação já foi agraciada com uma série de prêmios e prêmios, tanto na Suécia como internacionalmente. A pesquisa e os colegas da empresa também tiveram uma forte resposta da indústria.

“Já tivemos interações positivas com várias partes interessadas, que desejam testar o método. Agora mesmo, estamos trabalhando em um protótipo que pode ser testado fora do laboratório em condições do mundo real. "

Usos potenciais para o novo método

A técnica pode ser usada para reduzir a quantidade de resíduos e aumentar a pureza dos resíduos e da água de processo nas indústrias química e de mineração, e na produção de metal. Pode contribuir para uma melhor limpeza ambiental de locais com solos e mananciais contaminados.

Pode até ser usado para limpar água potável em ambientes gravemente afetados porque, graças ao seu baixo consumo de energia, pode ser totalmente alimentado por células solares. Portanto, pode ser desenvolvido em uma tecnologia de limpeza de água móvel e reutilizável.

Mais sobre metais pesados ​​em nosso ambiente

Os metais pesados ​​nas fontes de água criam enormes problemas ambientais e influenciam a saúde de milhões de pessoas em todo o mundo. Os metais pesados ​​são tóxicos para todos os organismos vivos da cadeia alimentar. De acordo com a WHO, o mercúrio é uma das substâncias mais perigosas para a saúde humana, influenciando nosso sistema nervoso, desenvolvimento do cérebro e muito mais. A substância é especialmente perigosa para crianças e bebês em gestação.

Hoje existem regulamentações rígidas relativas ao manejo de metais pesados ​​tóxicos para impedir sua disseminação na natureza. Mas há muitos lugares no mundo que já estão contaminados, e eles podem ser transportados na chuva ou no ar. Isso resulta em certos ambientes onde os metais pesados ​​podem se tornar abundantes, por exemplo, peixes em fontes de água doce.

Em indústrias onde metais pesados ​​são usados, há necessidade de melhores métodos de reciclagem, limpeza e descontaminação da água afetada.