Tecnologia solare per la decontaminazione dell'acqua potabile
L'accesso ad acqua potabile pulita e sicura è un elemento fondamentale della vita quotidiana. Nei paesi in via di sviluppo non è però sempre disponibile prontamente. Il progetto SOLWATER ha quindi cercato di sviluppare e valutare in sito un reattore solare autonomo per la purificazione dell'acqua potabile nelle aree remote senza l'aggiunta di sostanze chimiche. Usando la luce solare, gli sviluppi si basavano sulla generazione fotocatalitica delle specie di radicali ossidrili e ossigeno singoletto per disintossicare e disinfettare l'acqua potabile contaminata. I sistemi di disinfezione sono stati creati con un fotosensibilizzante polimerico attivato da luce solare. L'uso dell'ossigeno singoletto è fondamentale perchè ha la capacità di disattivare i batteri potendo reagire con le proteine e i lipidi presenti nelle membrane biologiche. Il progetto SOLWATER ha sviluppato un materiale che fotosensibilizza l'ossigeno singoletto formato da silicio poroso e composto poliazeterociclico Ru(II) adsorbito. I vantaggi del silicio poroso sono molti. Ha un'elevata permeabilità all'ossigeno, consente una facile interazione con i microrganismi per promuovere la disinfezione e possiede una buona stabilità meccanica, termica e chimica e proprietà ottiche positive. L'uso dei fotosensibilizzanti Ru(II) presenta molte caratteristiche promettenti. Possiede un forte assorbimento della luce e lunghe durate dello stato eccitato per consentire la disattivazione tramite collisione con l'ossigeno singoletto. Inoltre, il materiale fotosensibilizzante stesso si può produrre su larga scala. Una disinfezione riuscita dell'acqua è stata effettuata su una scala da 20 a 40 litri al giorno usando due fotoreattori solari contenenti il materiale fotosensibilizzante. Le analisi sul campo sono iniziate in Argentina, Perù e Messico per dimostrare l'applicabilità di questa tecnologia per la disinfezione dell'acqua nelle comunità rurali. La divulgazione dei risultati tra le istituzioni pubbliche contribuirà all'uso di questa tecnologia e probabilmente porterà vantaggi alla sanità e alla qualità della vita nei paesi in via di sviluppo.