Crédito:Fotógrafo TS, Shutterstock
A luta contra a escassez de água está se tornando um dos principais desafios do século 21, com a garantia de um abastecimento limpo é a chave para os esforços. O projeto REGROUND desenvolveu um romance, água subterrânea verde - inovação e está pronta para introduzi-la nos mercados europeus.
Municipal, a demanda agrícola e industrial por água está crescendo em todo o mundo. Ao mesmo tempo, os recursos hídricos estão cada vez mais sendo degradados, devido à erosão e poluição da infraestrutura.
Metais tóxicos que contaminam os locais de água subterrânea, poços de água ou locais de filtração nas margens do rio, apresentam a ameaça mais comum; com vários métodos disponíveis para a sua remoção ou imobilização. Contudo, estes freqüentemente requerem um investimento financeiro e técnico proibitivamente alto, tornando-os indisponíveis para muitas regiões.
Para combater esta situação, o projeto REGROUND, financiado pela UE, desenvolveu nanogeotecnologia de baixo custo para a imobilização de contaminantes tóxicos. O projeto aplicou a tecnologia de remediação de águas subterrâneas em escala real, com três pilotos e duas barreiras de grande escala instaladas em locais poluídos industrialmente, observando a redução de metais pesados tóxicos dissolvidos nas águas subterrâneas.
Uma barreira adsortiva in situ
Antes do projeto REGROUND, a equipe já tinha alguns anos de experiência no desenvolvimento de tecnologia que injetava nanopartículas de óxido de ferro (NPs) em plumas de contaminantes de águas subterrâneas. A viabilidade dessa abordagem foi testada com sucesso em experimentos de laboratório e no campo.
Delineando REGROUND, o coordenador do projeto, Dr. Sadjad Mohammadian, diz:“Nosso consórcio tem trabalhado em vários projetos usando nanotecnologia para aplicações ambientais. Diferentes aspectos da tecnologia proposta, incluindo distribuição de partículas no subsolo, síntese de novas partículas, reatividade e toxicidade ambiental, foram desenvolvidos por nossos membros. Na REGROUND consolidamos esse conhecimento para aprimorá-lo e trazê-lo para o mercado. "
O método de barreira do REGROUND funciona injetando os NPs de óxido de ferro de alta tecnologia em sedimentos, usando poços simples em aquíferos. As NPs percorrem distâncias pré-determinadas e, em seguida, precipitam no material do aquífero, sem bloquear os poros.
Para o Dr. Mohammadian, esta etapa representou o maior desafio para o projeto, "Tivemos que produzir NPs metaestáveis; isto é, que permanecem em suspensão, não precipitar ou sedimentar durante a síntese, Produção, transporte e injeção, apenas começando a precipitar após a injeção. "Como o Dr. Mohammadian continua a explicar, "Isso exigiu que desenvolvêssemos uma síntese inovadora, facilmente adaptável às propriedades de cada aquífero. "
A água subterrânea contaminada então flui através desta zona NP, onde os metais pesados tóxicos dissolvidos são adsorvidos aos NPs, com água livre de metal, então liberada a jusante. Por ser de fácil aplicação e não requer grande infraestrutura e remoção de sujeira, os custos de limpeza são reduzidos significativamente.
A abordagem visa especificamente o arsênico, bário, cádmio, cromo, cobre, liderar, mercúrio e zinco, todos identificados como os principais contaminantes das águas subterrâneas.
Após duas aplicações piloto, A REGROUND adotou a inovação para dois aqüíferos contaminados em locais industriais, na Espanha e em Portugal.
Os resultados do monitoramento pós-injeção do projeto indicam que os metais pesados foram removidos com sucesso nos níveis almejados no plano de remediação. Esses resultados indicam que a tecnologia está pronta para o mercado.
Como o Dr. Mohammadian resume, "A replicação do mercado próximo da tecnologia e os esforços de comercialização subsequentes são parte integrante do REGROUND. Isso permitirá a imobilização de contaminações de metais tóxicos em locais que não foram tratados até agora devido a razões técnicas ou econômicas."
Estimular a inovação do setor de água
A ambição do REGROUND alinha-se com o âmbito da política da água da UE, especificamente a Diretiva 2013/39 / UE, que busca trazer novas tecnologias de limpeza de água para o mercado.
Para avançar ainda mais o trabalho de forma mais imediata, a equipe do projeto agora está entrando no mercado de aproveitamento de águas subterrâneas criando uma empresa spin-off. Esta empresa aplicará NPs a outras contaminações, tais como cianetos e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs).
Expandindo sobre isso, Dr. Mohammadian diz, "Ao trazer nossa tecnologia econômica para o mercado, vamos ajudar a estimular a inovação no setor de água, facilitando os esforços públicos e privados para melhorar a Europa, e global, recuperação de águas subterrâneas. "