El aserrín, el desperdicio de aserradero que a veces se arroja al piso del garaje para absorber el aceite derramado por mecánicos aficionados, podría recibir un nuevo respeto gracias a la ciencia.
Investigadores del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico del Departamento de Energía han modificado químicamente aserrín para que sea excepcionalmente atractivo y flotante, características ideales para limpiar derrames de petróleo en las aguas heladas y turbulentas del Ártico. El material no tóxico absorbe hastacinco veces su peso en aceite y permanece a flote durante al menos cuatro meses.
"La mayoría de los materiales de remediación de petróleo de hoy en día están diseñados para el uso de agua tibia", dijo el microbiólogo de PNNL George Bonheyo, quien dirige el desarrollo del aserrín modificado del Laboratorio de Ciencias Marinas de PNNL.
"Pero a medida que el hielo se retira en el Mar Ártico, los desarrolladores de combustibles fósiles están mirando hacia el norte y necesitamos nuevos métodos de respuesta a derrames de petróleo que funcionen bien en condiciones extremas", agregó Bonheyo, quien también tiene un cargo conjunto en bioingeniería con la Universidad Estatal de Washington..
"La posibilidad de un derrame de petróleo en el Ártico es real", dijo el microbiólogo de PNNL, Robert Jeters, quien también es parte del proyecto. "Esperamos que materiales como nuestro aserrín modificado puedan ayudar si ocurre un accidente".
Fuego y hielo
Contener los derrames de petróleo en aguas frías es especialmente complicado, ya que los trozos de hielo que se balancean empujan el petróleo por debajo de la superficie del agua, lo que dificulta su recolección. Lo mismo ocurre con las aguas turbulentas, cuyas olas altas y chocantes dispersan el petróleo.
El aserrín modificado tiene una doble función. Más allá de absorber aceite, también mejora otro enfoque para combatir los derrames de petróleo: quemaduras controladas. Si el clima cambiante o las mareas mueven el petróleo derramado hacia un área sensible rápidamente, el petróleo se puede quemar antes de que pueda causarmás daño. Llamada quema in situ, la práctica puede reducir significativamente la cantidad de aceite en el agua y minimizar sus efectos ambientales adversos.
Bonheyo y su equipo buscaron desarrollar un material económico y ecológico que flota a pesar de las aguas turbulentas o heladas y que pueda soportar la quema in situ. No queriendo crear más contaminación si los socorristas no pueden recuperar el material de limpieza de petróleo, el equipo de Bonheyo consideróotros ingredientes naturales como cáscaras de arroz y sílice. Pero finalmente encontraron su ganador en un polvo fino llamado harina de madera. Un subproducto de la madera, la harina de madera se usa a menudo para hacer compuestos de madera.
Para convertir el polvo en un trapeador de aceite sediento, los investigadores unen químicamente componentes de aceite vegetal en la superficie del material. Estos aditamentos hacen que el material modificado agarre aceite y evite el agua. El producto final es un polvo blanqueado ligero y esponjoso.El equipo también está probando agregar microbios diminutos que comen aceite hongos y bacterias a la superficie del polvo para que cualquier material sobrante pueda descomponer el aceite de forma natural con el tiempo.
solo una pizca
Aplicar el aserrín modificado es simple: espolvorear una capa delgada sobre aceite en la superficie del agua. El material inmediatamente comienza a absorber aceite, creando una mancha concentrada y sólida que se mantiene a flote gracias a la naturaleza flotante del material. El material empapado en aceite puedeser quemado o recuperado.
El equipo está utilizando el exclusivo laboratorio de simulación del Ártico de PNNL en Sequim, Washington para evaluar el material en aguas heladas. La instalación es un contenedor de envío personalizado que se enfría hasta 5 grados Fahrenheit, lo que impulsa a los investigadores a ponerse trajes de motos de nieve y esquiarmáscaras mientras trabajan. Se forma un granizado de hielo en la superficie del agua que circula dentro de un estanque de canalización de 290 galones colocado dentro del espacio del laboratorio muy frío. Se derrama aceite sobre la superficie fangosa, seguido de una pizca de aserrín modificado. Las pruebas han demostrado queLa naturaleza repelente al agua del material evita que se forme hielo, lo que le permite absorber aceite y permanecer en la superficie.
Los investigadores también están probando qué tan bien se comporta el material en quemaduras controladas. Este otoño realizaron las quemaduras iniciales en la instalación conjunta de pruebas marítimas del Laboratorio de Investigación Naval y la Guardia Costera de los EE. UU. Cerca de Mobile, Alabama. Las pruebas de quema continúan hoy en el Laboratorio de Ciencias Marinas de la PNNL.Los resultados indican que una pequeña cantidad de material permite quemar tanto las capas delgadas como las gruesas de aceite derramado.
En los próximos meses, PNNL evaluará más a fondo el aserrín modificado. El material necesitará pruebas adicionales y la aprobación de varias agencias antes de que pueda usarse en derrames de petróleo reales.
Vea un video en: http://www.youtube.com/watch?v=DWb6dz_tzfg
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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