L'acqua è la linfa vitale del nostro pianeta, il motore che alimenta le vite di miliardi di esseri umani, la produzione di cibo, la generazione di energia, e supporta gli ecosistemi. Ma la sua scarsità è un problema sempre più pressante, e con i cambiamenti climatici in atto, le difficoltà a garantire risorse idriche a tutti rischiano di peggiorare.
Secondo l'UNICEF, quasi due terzi della popolazione mondiale affronta una grave scarsità d'acqua per almeno un mese all'anno. E se ci fosse un modo per attingere acqua dal nulla, anche nei luoghi più aridi?
L'idrogel superassorbente
I ricercatori del MIT potrebbero aver trovato una bella soluzione: un idrogel superassorbente capace di estrarre l'umidità dall'aria, anche nelle condizioni più avverse. Il segreto del potere assorbente di questo materiale è un sale particolare, il cloruro di litio.
"È il migliore di entrambi i mondi", dice Gustav Graeber, autore principale dello studio. "L'idrogel può immagazzinare molta acqua, e il sale può catturare un sacco di vapore. Quindi è intuitivo che si vogliano combinare i due."
Dopo aver testato varie combinazioni, i ricercatori hanno stabilito che il cloruro di litio, altamente igroscopico, era il sale migliore da usare, è in grado di assorbire più di 10 volte la sua massa in umidità.
Il tè(st) nel deserto
La vera prova del nove per l'idrogel "caricato di sale" è arrivata quando è stato testato in varie condizioni di umidità. Sotto il 30%, 50% e 70% di umidità relativa, l'idrogel ha assorbito l'umidità senza perdite.
Anche a un'umidità relativa del 30%, più bassa dell'umidità nel deserto durante la notte, l'idrogel è riuscito a catturare 1,79 grammi di acqua per grammo di materiale, il 15% in più rispetto agli idrogel testati in precedenza. L'acqua raccolta può poi essere riscaldata, condensata e raccolta come acqua ultrapura.
Il futuro dell'idrogel
La prossima sfida per i ricercatori sarà velocizzare il processo di assorbimento dell'acqua. "La grande sorpresa inaspettata è stata che, con un approccio così semplice, siamo riusciti ad ottenere l'assorbimento di vapore più elevato mai registrato", ha detto Graeber. "Ora, l'obiettivo principale sarà la cinetica e quanto velocemente possiamo far assorbire l'acqua al materiale."
Grazie alla sua rapidità di produzione e alla possibilità di essere realizzato su larga scala, oltre che come efficace strumento di raccolta dell'acqua, l'idrogel potrebbe avere altre applicazioni.
"Abbiamo considerato il materiale senza preoccuparci troppo delle applicazioni specifiche, concentrandoci soprattutto sulle sue proprietà fondamentali", ha detto Carlos Díaz-Marín, uno dei coautori dello studio. "Ma ora stiamo esplorando problemi molto diversi, come rendere più efficiente l'aria condizionata e come si può raccogliere l'acqua. Questo materiale, per il suo basso costo e le alte prestazioni, ha un potenziale enorme."
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Advanced Materials, e ve lo linko qui.
