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jueves, 28 de abril de 2011

AGUA: AFUERA EN EL AIRE ESPESO.

21 de Abril de 2011.
Por: Peter Dizikes, MIT
Estudiante del MIT está trabajando para hacer que el agua este al alcance de los pobres del mundo, mejorando las herramientas y técnicas de recolección de la niebla.
En el árido desierto de Namibia, en la costa occidental de África, un tipo de escarabajo ha encontrado una manera distinta de sobrevivir. Cuando hay niebla matutina, la especie Stenocara gracilipes , también conocido como el escarabajo de Namibia, recoge las gotas de agua sobre el lomo lleno de baches, a continuación, permite que la humedad condensada ruede hacia abajo, hacia su boca, lo que le permite beber en una zona carente de agua corriente.
Malla a prueba para su uso en dispositivos de captación de niebla por Shreerang Chhatre y sus colegas en el MIT.
Foto: Patrick Gillooly
Lo que la naturaleza ha desarrollado, Shreerang Chhatre quiere perfeccionar, para ayudar a los pobres del mundo. Chhatre es ingeniero y emprendedor del MIT que trabaja en la recolección de niebla, el despliegue de dispositivos que, como lo hace el escarabajo, atrae las gotas de agua y acorrala la escorrentía. De esta manera, los pobladores pobres podrían recoger el agua limpia cerca de sus casas, en lugar de pasar horas acarreando agua desde pozos distantes o arroyos.
El acceso al agua es un problema acuciante mundial: la Organización Mundial de la Salud y la UNICEF estiman que cerca de 900 millones de personas en todo el mundo viven sin agua potable. La carga de encontrar y transportar el agua cae en gran medida en las mujeres y los niños. "Como una persona de clase media, creo que es terrible que los pobres tengan que pasar horas al día caminando sólo para obtener una necesidad básica", dice Chhatre.
Un dispositivo de captación de niebla se compone de un panel de malla parecido a un protector, que atrae las gotas, conectado a los recipientes en los cuales el agua gotea. Chhatre ha publicado los artículos como coautor sobre los materiales utilizados en estos dispositivos, y cree que ha mejorado su eficacia. "El componente técnico de mi investigación está realizado", dice Chhatre. Él está llevando a cabo su trabajo en el MIT Sloan y en el centro Legatum con el fin de desarrollar un plan de negocio viable para la aplicación de dispositivos de captación de niebla.
Más allá del jugo de escarabajo.
El Interés en el captador de niebla se remonta a la década de los 90, y aumentó cuando las nuevas investigaciones sobre el Stenocara gracilipes causó sensación en 2001. Pocos tecnólogos vieron el potencial de la aplicación del concepto para la gente. Solo una organización canadiense de caridad, FogQuest, ha puesto a prueba el proyecto en Chile y Guatemala.
La formación de Chhatre como ingeniero químico se ha centrado en la capacidad de humedecimiento de los materiales, su tendencia a absorber o ha repeler líquidos (piénsese en las plumas de un pato, que repelen el agua). Un número de profesores del MIT han logrado avances en esta área, incluyendo a Robert Cohen, del Departamento de Ingeniería Química; Gareth McKinley del Departamento de Ingeniería Mecánica, y Michael Rubner del Departamento de Ciencia de los Materiales e Ingeniería. Chhatre, que también recibió su título de maestría en ingeniería química del MIT en 2009, es coautor, con Cohen y McKinley, entre otros investigadores, de tres artículos publicados sobre los tipos de tejidos y revestimientos que afectan a la capacidad de humectación.
Uno de los principios básicos de un buen dispositivo de captación de niebla es que debe haber una combinación de superficies que atraen y repelen el agua. Por ejemplo, el caparazón de el Stenocara gracilipes tiene protuberancias que atraen el agua y canales que la repelen, de esta manera, las gotas se acumula en los baches, a continuación, corre a través de los canales sin ser absorbidas, de manera que el agua llegue a la boca del escarabajo.
Para construir dispositivos captadores de niebla que funcionen a escala humana, Chhatre dice: "La idea es usar los principios de diseño que hemos desarrollado y se extiendan a este problema."
Para construir grandes recolectores de niebla, los investigadores suelen utilizar mallas, en lugar de una superficie sólida como el caparazón de un escarabajo, porque un objeto completamente impermeable crea corrientes de viento que arrastra las gotas de agua lejos de ella. En este sentido, la fisiología del escarabajo es una inspiración para el captador de niebla humano, no un modelo. "Tratamos de reproducir lo que el escarabajo tiene, pero que se encuentra en este tipo de superficie permeable abierto es mejor", dice Chhatre. "El escarabajo sólo necesita beber unos pocos microlitros de agua. Queremos capturar la mayor cantidad posible ".
En algunas pruebas de campo, los recolectores de niebla han capturado un litro de agua (aproximadamente un cuarto de galón) por cada metro cuadrado de mallas, por día. Chhatre y sus colegas están llevando a cabo pruebas de laboratorio para mejorar la capacidad de recolección de agua de las mallas existentes.
Trabajadores de FogQuest dicen que hay más de recolector de niebla que de tecnología , sin embargo. "Hay que lograr que la comunidad local participe desde el principio", dice Melissa Rosato, quien se desempeñó como gerente del proyecto para un programa de FogQuest que ha instalado 36 redes de mallas en la aldea de montaña Tojquia, Guatemala y suministra agua para 150 personas. "Ellos son los que van a hacer la gestión y mantenimiento del equipo." Debido a que las mujeres suelen recoger el agua para los hogares, Rosato, añade, "Si las mujeres no participan, las posibilidades de un proyecto sostenible a largo plazo son escasas."
La obtención de financiación para el recolector de niebla.
Cualquiera que sea el éxito de Chhatre en el laboratorio, él está de acuerdo en que no será fácil convertir la tecnología de captación de niebla en una empresa viable. "Mi consumidor tiene poco poder monetario", señala. Como parte de su beca Legatum y estudios Sloan, Chhatre está analizando qué grupos podrían usar su producto potencial. Chhatre cree que la tecnología también podría trabajar en la costa oeste rural de la India, al norte de Mumbai, donde se crió.
Otra posibilidad está en que la conciencia ambiental de las comunidades, las escuelas o negocios en los países desarrollados podrían probar el recolector de niebla para reducir la cantidad de energía necesaria para obtener agua. "A medida que el número de personas y empresas en el mundo aumentan y la precipitación se mantenga igual, habrá más personas que buscan alternativas", dice Robert Schemenauer, el director ejecutivo de FogQuest.
De hecho, la importancia de problemas de abastecimiento de agua a nivel mundial es una de las razones por las que Chhatre fue elegido por su comunidad Legatum.
"Hemos acogido con satisfacción a Shreerang como becario Legatum porque es un problema importante a resolver", señala Iqbal Z. Quadir, director del Centro Legatum. "Alrededor de un tercio del agua del planeta que no es salina pasa a estar en el aire. Recoger el agua de la nada resuelve varios problemas, incluyendo el transporte. Si la gente no gasta el tiempo en ir a buscar agua, puede ser empleado productivamente en otras cosas que da lugar a una capacidad de pago. Por lo tanto, si esta tecnología es lo suficientemente avanzada y una cantidad significativa de agua puede ser capturada, podría ser comercialmente viable algún día. "
Quadir también considera que si Chhatre logra vender un número suficiente de dispositivos de captación en el mundo desarrollado, podría contribuir a una reducción en el precio, por lo que es más viable en los países pobres. "La industria de la aviación en sus inicios luchó con los globos, pero con el tiempo se convirtió en una industria global viable", Quadir añade. "El proyecto de Shreerang aborda problemas múltiples al mismo tiempo y, después de todo, el agua que llena los ríos y lagos viene del aire."
Dicho esto, el recolector de niebla permanece en sus inicios, técnicamente y comercialmente, como Chhatre reconoce fácilmente. "Este sigue siendo un problema muy abierto", dice. "Es un trabajo en progreso."
Fuente: MIT.