Uma nova tecnologia desenvolvida por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp) e do Instituto Granado de Tecnologia da Poliacrilonitrila (IGTPAN), em Jacareí, promete transformar a umidade do ar em água potável de forma sustentável. O sistema utiliza um polímero superabsorvente produzido a partir de fibras têxteis recicladas, capaz de capturar vapor d'água da atmosfera e convertê-lo em água líquida.
O estudo, publicado em dezembro na revista científica NPJ Clean Water, descreve o funcionamento das chamadas hidrocélulas, módulos que atuam como esponjas, retendo moléculas de água na superfície de um material poroso. Após a captura, o sistema aquece levemente o polímero para liberar o vapor, que é condensado e coletado. Em testes realizados ao longo de quase um ano, o protótipo produziu entre 4 e 6 litros de água por dia, com consumo energético considerado baixo.
A professora Valquiria Campos, do Instituto de Ciência e Tecnologia da Unesp em Sorocaba e autora do artigo, destaca que a abordagem pode ser uma alternativa descentralizada para abastecimento de água em regiões áridas e semiáridas. “Fontes convencionais, como aquíferos ou dessalinização, são limitadas por altos custos energéticos e necessidade de infraestrutura”, explica.
O elemento central da tecnologia é o polímero PANSAP, obtido a partir da reciclagem de fibras de poliacrilonitrila (PAN), conhecida como fibra acrílica, amplamente usada na indústria têxtil. O processo químico converte o material em um polímero superabsorvente altamente higroscópico, capaz de absorver grandes quantidades de água. Cada grama do polímero pode reter de 200 a 300 gramas de água líquida, e no ar, satura-se quando adsorve 80% de sua massa em água.
O pesquisador Nilton Granado, do IGTPAN e inventor do equipamento, ressalta que a produção sustentável de água potável a partir do ar é vital para grandes cidades que já enfrentam escassez hídrica. Ele cita Lima, no Peru, como exemplo: a cidade tem 11,2 milhões de habitantes e precipitação média anual de apenas 6 milímetros, sendo a terceira maior do mundo localizada em um deserto.
Além do benefício ambiental, o processo baseia-se no conceito de economia circular, transformando resíduos têxteis em recursos. O amoníaco liberado na reação química é recuperado e convertido em fosfato de amônio, fertilizante agrícola. “Isso reduz significativamente a geração de lixo e melhora o desempenho ambiental”, afirma Campos.
Do ponto de vista econômico, o polímero tem custo estimado de US$ 2,50 por quilograma, enquanto materiais alternativos, como os MOFs (metal-organic frameworks), podem custar milhares de dólares por grama. “Como vamos fornecer atendimento emergencial para populações que necessitam de água com um preço desses?”, questiona a pesquisadora.
Nos experimentos, as placas de polímero apresentaram capacidade de adsorção de aproximadamente 0,43 grama de água por grama de material em ambientes com umidade relativa entre 69% e 90%. O sistema completo inclui hidrocélulas agrupadas em módulos chamados hidrobaterias, que são aquecidos entre 55 °C e 80 °C para liberar o vapor. A temperatura foi ajustada para evitar degradação do polímero e garantir água insípida.
A água obtida é praticamente desmineralizada, com pureza elevada devido ao processo de condensação. Análises químicas indicaram ausência de contaminantes orgânicos e níveis mínimos de amônia (0,09 mg/L), muito abaixo dos limites de segurança internacionais. Os pesquisadores recomendam a adição posterior de sais minerais, procedimento comum em sistemas de dessalinização.
A patente da tecnologia já foi concedida no Brasil e nos Estados Unidos, e os pesquisadores acreditam que o sistema pode oferecer soluções domésticas para produção de água potável em um futuro próximo.
Fonte de referência: Agência SP — https://www.agenciasp.sp.gov.br/tecnologia-produzir-agua-potavel-umidade/