Investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires desarrollaron paños para la remediación de suelos contaminados con hidrocarburos. Tienen la capacidad de absorber 50 veces su peso y su costo es siete veces menor al de los que actualmente se utilizan.
Agencia TSS — Los derrames de petróleo tienen consecuencias muy negativas para el medio ambiente y las compañías petroleras tienen la responsabilidad de amortiguar esos daños. Para eso, se valen de métodos como las mantas oleofílicas, membranas de diversos tamaños que se despliegan en el suelo en el lugar donde se realiza la extracción. Estas mantas retienen los hidrocarburos y evitan su contacto con el suelo. Su efectividad depende de la capacidad de absorción que tengan las mantas para absorber el derrame.
Investigadores y estudiantes del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN) de la Universidad de Buenos Aires (UBA) desarrollaron paños absorbentes para remediación ambiental que son 92% más eficientes y siete veces más económicos que los que se comercializan actualmente. El paño, diseñado específicamente para remediar la contaminación de suelos y espejos de agua, está en proceso de patentamiento y acaba de obtener un premio en la categoría “Producto y diseño innovador” del Concurso Innovar 2017, organizado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación (MINCYT).
“La gran ventaja de nuestro producto es que la relación de peso absorbido dividido el peso inicial es muy alta. Al medir esa relación dio como resultado que tienen la capacidad de almacenar 50 veces su peso, mientras que los mejores paños del mercado absorben 26 veces su peso inicial”, le dijo a TSS Nicolás Torasso, quien participó de esta investigación como parte del trabajo final de la carrera de Física. El equipo se completa con Federico Trupp, Gerardo Rubiolo y las directoras del proyecto Silvia Goyanes (del Laboratorio de Polímeros y Materiales Compuestos de la FCEN) y Diana Grondona (del Instituto de Física del Plasma–UBA/CONICET).
El desarrollo comenzó cuando descubrieron un nuevo material en el laboratorio a partir de nanopartículas generadas en un reactor de plasma. Estas partículas son hidrofóbicas (repelen el agua) y oleofílicas, es decir, que tienen la capacidad de absorber aceites e hidrocarburos de distinto tipo, como petróleo y gasoil. Según Torasso, la propiedad selectiva del paño, relacionada con permear solo hidrocarburos, está dominada por la membrana. La cualidad absorbente, vinculada con el volumen retenido, se da gracias a la estructura polimérica interna.
El equipo también puso el foco en que el producto sea económico. A partir del prototipo actual, estiman que el costo de producción sería de 25 pesos el metro cuadrado (sin contar el costo de la compra inicial de maquinaria). Por lo tanto, limpiar un derrame de mil litros costaría 95.000 pesos con un paño comercial y 12.500 con esta nueva alternativa, denominada PAbs 50.
“El proceso para elaborar el paño es sencillo de llevar a escala industrial. Actualmente lleva unos 40 minutos, pero esto incluye los controles que debemos hacer en la etapa de laboratorio”, indicó el físico. El tamaño del prototipo es de diez por cinco centímetros y la máquina industrial permite tratar telas de hasta un metro de ancho por 50 de largo.
Torasso explicó que la hidrofobicidad de un elemento se mide con una prueba de ángulo de contacto. Se tira una gota de agua en una superficie y, mientras más repela la sustancia acuosa, más va a mantener la gota su forma esférica sin deformarse. De esta manera, se puede medir el ángulo de contacto que forma la gota con la superficie. “Los resultados fueron muy buenos. Fuimos cambiando la estructura del paño para obtener la máxima absorbencia y logramos un ángulo de contacto de 130-140 grados, que es muy alto, teniendo en cuenta que una superficie se considera hidrofóbica a partir de 90 grados y el máximo es de 180”, afirma el físico.
Entre los aspectos que siguen en el desarrollo del producto, los investigadores trabajan en avanzar en la búsqueda del equilibrio óptimo entre la cantidad de agua que repele y la rapidez con la que absorbe el hidrocarburo. La evolución del paño también será en función de las industrias que estén interesadas, porque “no es lo mismo desplegar un paño en un área donde se extrae petróleo que en una estación de servicio, que tienen superficies más chicas pero se precisa limpiar derrames con mayor urgencia”, detalló el investigador.
19 oct 2017
Temas: Contaminación, FCEN. UBA, Hidrocarburos, Medio ambiente, Nanotecnología
