Aerogel inspirado em guelras de peixe resolve antigo problema da dessalinização solar
Pesquisadores desenvolveram um evaporador de aerogel feito inteiramente de biomassa, com estrutura inspirada nas guelras de peixes, capaz de superar o acúmulo de sal, um dos obstáculos mais persistentes da dessalinização alimentada pela energia do sol. O avanço foi descrito em estudo publicado na revista Nano-Micro Letters e propõe uma estratégia que combina ações em duas frentes, molecular e interfacial, para manter a operação do sistema de forma sustentável ao longo do tempo.
A pesquisa se apoia em um contexto preocupante: a escassez de água doce vem se tornando cada vez mais frequente em diferentes regiões do mundo. Diante desse cenário, a evaporação solar tem atraído atenção como solução promissora. O processo funciona de maneira relativamente simples, pois a luz do sol aquece a superfície de água salgada ou contaminada, transformando-a em vapor. Ao condensar, esse vapor pode ser coletado como água limpa, pronta para consumo ou outros usos.
Apesar do potencial da técnica, a dessalinização solar enfrenta um desafio antigo e conhecido dos especialistas: o acúmulo de sal sobre os materiais usados para evaporar a água. Conforme o líquido é transformado em vapor, o sal dissolvido tende a se depositar na estrutura do evaporador, comprometendo a durabilidade e a continuidade do funcionamento do sistema, o que limita o uso prático da tecnologia em aplicações que dependem de operação prolongada.
Foi para contornar essa limitação que a equipe de pesquisa recorreu à natureza como referência de projeto. O novo material mimetiza princípios funcionais das guelras de peixes, estruturas especializadas desses animais em lidar com o meio líquido. A partir dessa inspiração, os cientistas criaram uma estratégia de construção sinérgica, que articula ao mesmo tempo mecanismos de nível molecular e efeitos na interface do material, justamente a região onde ocorre a evaporação.
O resultado dessa abordagem é uma estrutura de rejeição de sal de duplo efeito. Na prática, isso significa que o aerogel, um material extremamente leve e poroso, age simultaneamente em duas escalas para impedir que o sal se acumule em sua superfície durante o funcionamento. Essa combinação permite que o evaporador mantenha seu desempenho de evaporação mesmo em contato contínuo com água salgada, condição essencial para aplicações reais de dessalinização.
Um diferional importante da proposta é a composição do material. Por ser fabricado totalmente com biomassa, ou seja, com matéria-prima de origem orgânica, o aerogel se alinha à proposta de sustentabilidade que orienta o desenvolvimento da tecnologia, evitando a dependência de componentes sintéticos em sua estrutura. Esse aspecto reforça o caráter ambientalmente responsável da solução apresentada pela equipe.
De acordo com os pesquisadores, o trabalho estabelece um modelo de duplo efeito inspirado em guelras capaz de superar o acúmulo de sal, oferecendo um caminho sustentável e eficiente para a dessalininação por via solar. Em termos práticos, a contribuição abre perspectiva para que sistemas de evaporação solar operem de forma mais estável e duradoura, aproximando essa tecnologia do uso cotidiano em localidades que enfrentam dificuldades de acesso à água potável e que contam, como principal recurso disponível, com a própria luz do sol.