Incinerando poluentes da água — com água!

Por , em 3.02.2014

 

INCINERANDO POLUENTES DA ÁGUA — COM ÁGUA!

É exatamente isso que os cientistas da NASA estão fazendo na Estação Espacial Internacional (ISS).

O objetivo é usar a água supercrítica para virtualmente incinerar resíduos orgânicos indesejados — ou seja, poluentes — como aqueles gerados pelo esgoto doméstico, por exemplo.

Tão importante nas estações espaciais, astronaves, navios e submarinos, quanto em nossa nave mãe — o planeta Terra — a incineração de rejeitos sem gerar mais lixo é a grande questão do futuro, pois existem muitos materiais cujos processos de reciclagem ainda não saíram do papel e outros que talvez nunca saiam.

Para realizar uma incineração eficiente, que libere apenas gás carbônico e vapor de água, sem produzir todos aqueles gases tóxicos indesejáveis, os pesquisadores do Centro de Pesquisa Glenn da NASA sob a liderança de Mike Hicks estão, desde julho de 2013, pesquisando a utilização da água supercrítica.

Água supercrítica?  O que vem a ser isso?

Ao submetermos uma amostra de água à elevação simultânea de pressão e temperatura aos valores de 217 atmosferas e 373 o C  estamos alterando seu estado de agitação molecular a ponto de torná-la supercrítica, ou seja, estamos  ultrapassando sua mera classificação de estado gasoso, líquido ou sólido.

Teríamos sob estas condições tão extremas uma amostra que seria algo como um líquido de comportamento gasoso.  Bizarro, não?

Nas palavras de Mike Hicks:

“Quando a água supercrítica é misturada com matéria orgânica (leia aqui poluentes) uma reação química de oxidação ocorre. E todo o rejeito orgânico queima sem formar chamas”.

Assim, muitos materiais tóxicos, contaminantes e/ou fedorentos (como aqueles presentes nos esgotos) podem ser reduzidos a gás carbônico e água — sem a liberação de outros contaminantes, ou mesmo sem ocorrer abertura de chamas.

“Quando submetemos descartes aquosos acima do ponto crítico, a água supercrítica rompe as ligações dos hidrocarbonetos, fazendo com que tanto o hidrogênio quanto o carbono reajam com o oxigênio. Em outras palavras, o material se inflama sem produzir nenhum dos produtos tóxicos do fogo comum”.

A Estação Espacial Internacional fornece um laboratório de microgravidade único e ideal para se estudar as propriedades da água supercrítica sem os inconvenientes da gravidade comum.

Problemas a bordo

Um dos problemas com água supercrítica tem a ver com o sal.

Acima do ponto crítico, os sais dissolvidos na água precipitam rapidamente. Se isso acontecer dentro de um reator, a corrosão do material metálico torna-se inevitável.

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“Em todo o efluente real existem sais dissolvidos e esse detalhe é ainda um grande obstáculo tecnológico”.

Lidar com o sal é o objetivo final do experimento “Water Super Critical” num esforço conjunto entre a NASA e CNES, a agência espacial francesa.

“Ao estudar água supercrítica sem os efeitos complicadores da gravidade, podemos aprender como os sais precipitantes se comportam em um nível muito fundamental”, diz Hicks.

“Podemos até ser capazes de descobrir como manter o sal afastado dos componentes sensíveis à corrosão”.

O experimento que usa hardware de fabricação francesa (DECLIC), e as instalações de pesquisa do Módulo Experimental Japonês (JEM), valendo-se de biotecnologia norte americana, está demonstrando na prática como o esforço transnacional, que é o coração da ISS, poderá beneficiar ainda toda a humanidade.

Os resultados parecem promissores

A Marinha dos EUA já começou a utilizar a tecnologias da água supercrítica para purificar os efluentes do esgoto de alguns de seus navios, enquanto a cidade de Orlando (USA) está em vias de instalar uma estação de tratamento de esgoto doméstico com o uso dessa tecnologia.

Mas com diz Hicks, “estamos apenas começando”.

 

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[Fonte e imagens: NASA]
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3 comentários

  • Lucas Noetzold:

    Que notícia ótima! mas isso não gera muito calor para ser aplicado em escala global? (afinal oxidações são exotérmicas)

  • Giovani Limonte:

    Interessante esta pesquisa da agua supercritica pode ser a solucao para despoluicao dos rios brasileiros, principalmente de grandes centros como Rio de Janeiro e Sao Paulo!!!

  • Danilo:

    Parabéns, ótima matéria!!!!

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