O fornecimento de água potável sempre foi considerado um direito humano básico em muitas regiões, mas a situação em muitas partes do mundo é muito diferente. O terceiro mundo tem lutado por água potável. Um novo tipo de sistema de saneamento de alumínio à base de laser pode ajudar os países em desenvolvimento a fornecer água limpa e salvar vidas.
Uma equipe de pesquisa liderada por Subhash Singh, do Instituto de Óptica da Universidade de Rochester, em Nova York, acredita que o saneamento à base de água à base solar pode ser a chave para fornecer água limpa sustentável à população mundial em rápido crescimento. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Nature Sustainability.
Existem muitos sistemas no mercado que usam a luz solar para purificar a água. Mas esses sistemas têm falhas óbvias: problemas de escalabilidade. Um sistema que pode desinfetar um pequeno grupo de pessoas ou uma família pode não ser de grande utilidade para uma cidade ou vila inteira. Juntamente com o alto custo do sistema de desinfecção da água, 1 em cada 9 pessoas (aproximadamente 785 milhões de pessoas) não consegue água limpa. Todos os anos, 1 milhão de pessoas em todo o mundo morrem por falta de água limpa.
A equipe de pesquisa descobriu vários problemas com o atual sistema de saneamento hídrico, especialmente o problema da evaporação da interface solar. Outro problema é o efeito de bloqueio que reduz severamente a eficiência do equipamento. Além disso, há um problema muito importante: os purificadores solares atuais só podem eliminar a poluição biológica. Há também um grande número de outros poluentes, especialmente metais pesados, que não foram tratados.
A equipe recomenda o uso de uma superfície com absorção de super água e absorção de super luz para higienizar a água com energia solar. Esta superfície com absorção de super água e absorção super leve é composta de alumínio, que é fácil de obter e de baixo custo.
No entanto, o alumínio não tratado não tem propriedades absorventes de água, e sua superfície é reflexiva. Para resolver esse problema, a equipe de pesquisa lasered alumínio com pulsos laser femtosegundo. A superfície porosa criada por este tratamento a laser permite que a água corra a uma velocidade constante de aproximadamente 2 milímetros por segundo sob a influência da gravidade. Isso significa que a água pode ser transportada para a superfície do dispositivo de absorção solar para desinfecção.
Portanto, esta superfície porosa pode ser instalada na plataforma flutuante em qualquer ângulo para aumentar a incidência de raios solares. Isso também significa que este painel está conectado ao sistema de rastreamento solar para rastrear a trajetória do sol e manter o nível de desinfecção na melhor condição.
A equipe de pesquisa não só testou água biologicamente contaminada, mas também testou água contaminada por metais, resíduos domésticos e agrícolas e outros poluentes, e descobriu que ela atendia ao padrão da OMS para água potável segura.