Dia Mundial de l’Aigua 2024

Imatge generada per DALL-E – Jordi Díaz

En el marc del Dia Mundial de l’Aigua, que se celebra cada any el 22 de març, explorem com la nanotecnologia està revolucionant el tractament i la gestió de l’aigua. Aquest dia, establert per l’ONU el 1993, ens recorda la importància de l’aigua dolça i la necessitat de gestionar aquest recurs de manera sostenible.

Segons l’ONU, 2.200 milions de persones encara no tenen accés a aigua potable gestionada de forma segura. Si a això li afegim altres problemàtiques, com per exemple, la que nosaltres mateixos tenim actualment amb la devastadora sequera que estem patint, ens dona una terrible equació que, per resoldre-la, necessitarem múltiples factors, entre els quals hi ha el món de la nanotecnologia.

El Dia Mundial de l’Aigua 2024 té com a lema “Aigua per la pau”, destacant la importància de la cooperació en la gestió de l’aigua per promoure l’harmonia i la prosperitat.

Solucions des de la nanoescala

En aquest Dia Mundial de l’Aigua, és essencial reconèixer i valorar els avenços que la nanotecnologia està aportant al sector de l’aigua, assegurant un futur més sostenible per a tots.

La nanotecnologia està tenint un paper fonamental en la consecució de l’Objectiu de Desenvolupament Sostenible (ODS) número 6: aigua i sanejament per a tots per al 2030.

Diferents són els camps on pot existir una interacció nano-aigua, però destaca especialment l’ús de la nanotecnologia en la purificació de l’aigua. Així, per exemple, la utilització de nanomembranes per suavitzar l’aigua i eliminar contaminants té un paper vital en la purificació de l’aigua. Altres solucions de la nanotecnologia per millorar l’aigua són per dur a terme la remediació, la dessalinització, la filtració, la purificació i el tractament de l’aigua.

Actualment existeixen diverses nanopartícules efectives gràcies, sobretot, a la seva gran àrea superficial, el seu petit volum i la seva capacitat per canviar propietats a nivell nano, de manera que faciliten les reaccions químiques i biològiques.

Un d’aquests materials és la nanocel·lulosa, molt adient per a sistemes de purificació de l’aigua, que destaca per la seva gran àrea superficial i resistència, i s’utilitza per eliminar contaminants bacterians i químics de l’aigua contaminada.

Un altre és el grafè, amb el qual podem recobrir membranes de nanofiltració i crear nanofiltres. Aquestes membranes són eficients en la separació de molècules en una fase gasosa o líquida, i tenen aplicacions potencials en el tractament de l’aigua, la dessalinització i l’eliminació de ions de sal.

També destaquen els filtres electroquímics fets de nanotubs de carboni, útils per a la purificació de l’aigua i les aigües residuals. Els nanotubs de carboni electroquímics ajuden a reduir la taxa de rebliment i el consum d’energia, fent-los ideals per filtrar i reciclar aigües residuals. A més, són eficaços en la remoció de metalls pesants com el mercuri i el plom.

Per últim, entre els nanomaterials que destaquem, tenim les nanopartícules de diòxid de titani (TiO₂), que són utilitzades per la seva capacitat fotocatalítica, descomponent contaminants orgànics sota la llum UV.

En el mercat es comercialitzen alguns productes, l’ampolla LifeSaver i les membranes d’osmosi inversa de NanoH2O, que utilitzen aquestes nanopartícules per filtrar o dessalinitzar l’aigua.

La nanotecnologia també està transformant la dessalinització, fent-la més eficient i menys costosa. Les membranes de nanofiltració requereixen menys pressió que les membranes convencionals, reduint d’aquesta manera el consum energètic. Així, l’ús de la nanotecnologia en el tractament de l’aigua redueix la dependència de productes químics nocius i pot disminuir la generació de residus secundaris. Això contribueix a una gestió més sostenible dels recursos hídrics.

Aquests són un dels molts exemples que s’estan investigant i desenvolupant per aplicar la nanotecnologia al tractament d’aigua. N’hi ha molts més que us convidem a descobrir perquè,­­ tant en aquest com en altres sectors, la nanotecnologioa tindrà un paper molt important per resoldre molts dels reptes que ens angoixen.

Foto de capçalera: Imatge generada per DALL-E – Jordi Díaz