Uma equipa de investigadores da Universidade dos Emirados Árabes Unidos (UAEU) desenvolveu um inovador catalisador que utiliza a luz para purificar água contaminada por resíduos farmacêuticos e, simultaneamente, produzir hidrogénio limpo. Em testes laboratoriais, a tecnologia alcançou resultados expressivos ao eliminar mais de 98% do antibiótico ciprofloxacina em apenas 90 minutos.
Dupla solução para desafios ambientais globais
Denominado “From Polluted Water to Clean Energy” (Da Água Poluída à Energia Limpa), o projecto surge como uma resposta integrada a dois problemas ambientais prementes: a contaminação hídrica por resíduos de medicamentos e a urgência no desenvolvimento de fontes energéticas sustentáveis em alternativa aos combustíveis fósseis.
Durante os ensaios realizados com lâmpadas LED, os especialistas constataram que, além de eliminar mais de 98% da ciprofloxacina, 88% do composto foi transformado em produtos considerados totalmente inofensivos. Em paralelo, a produção de hidrogénio obtida foi cinco vezes superior à registada quando cada um dos materiais do catalisador foi utilizado de forma isolada.
Composição química e mecanismo de acção
Para criar o catalisador, a equipa combinou dióxido de manganês com sulfureto de zinco e índio, aplicando posteriormente um tratamento com fosfato para optimizar a captação e o aproveitamento da energia luminosa.
O processo utiliza a luz para desencadear reacções químicas que decompõem as moléculas dos resíduos de antibióticos e libertam hidrogénio. O combustível gerado pode ser aproveitado sem a emissão directa de dióxido de carbono na atmosfera.
Mitigação da resistência bacteriana e próximos passos
A presença de resíduos farmacêuticos nas águas residuais representa um grave risco sanitário, uma vez que favorece o surgimento de bactérias resistentes aos antibióticos. A nova tecnologia pretende actuar directamente na redução deste impacto ambiental e de saúde pública.
Embora os resultados em laboratório sob iluminação artificial sejam promissores, os investigadores apontam que o sistema poderá vir a funcionar com luz solar directa. Contudo, serão necessários novos estudos para viabilizar a sua aplicação em infra-estruturas de tratamento de água de grande dimensão.
O trabalho de investigação foi conduzido por Mohammednoor Altarawneh e Ranjit Bariki, da UAEU, em colaboração com Labeeb Ali, do Abu Dhabi Polytechnic, e Mohammed Alkaabi, estudante de doutoramento da instituição.