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En búsqueda de amoniaco más “verde”

Escrito por:
UTEC
17 January 2019

El amoniaco (NH3) es un compuesto molecular que se produce a razón de 146 millones de toneladas anuales en un mercado anual valorizado en 50,000 millones de dólares. Su uso principal –de manera directa e indirecta- es como fertilizante de cultivos que alimentan a la mitad de la población mundial. Otros de sus usos son como refrigerante, como materia prima en las industrias farmacéutica y textil, como producto de limpieza, en la fabricación de explosivos, etc.

 

 

 

Imagen: Molécula de amoniaco

 

 

Industrialmente, el amoniaco se obtiene por reacción de hidrógeno y nitrógeno a altas presiones y temperaturas mediante el proceso Haber-Bosch, una de las innovaciones más importantes del siglo XX, pero controversial hoy en día dado su elevado consumo energético y de combustibles fósiles. Esto ha motivado la investigación de procesos alternativos más sostenibles. Uno de estos ha sido reportado en Enero del 2019 (Hawtof et al., Sci. Adv. 2019; 5 : eaat5778) por J. Renner y M. Sankaran, quienes obtuvieron amoniaco a presión y temperatura ambiente sin catalizador a partir de nitrógeno gaseoso y agua.

 

Renner y Sankaran estudiaron el efecto del pH y de la corriente sobre el proceso en una celda electrolítica híbrida (ánodo de platino y cátodo plasmático) obteniendo a bajos valores de corriente y pH una eficiencia faradaica cercana al 100%, parámetro que mide cuanto amoniaco se obtiene en relación a un máximo teórico esperado. Este, en términos prácticos, indica mayor producción de amoniaco que de otros subproductos del proceso.

 

  

El nuevo proceso electroquímico-plasmático aquí reseñado es significativamente mejor, en términos de eficiencia faradaica y rapidez de producción de amoniaco, que procesos similares –pero que requieren catalizador- propuestos en los últimos tres años. Sin embargo, a sus condiciones más óptimas, requiere alrededor de 200 veces la energía necesaria para obtener un kilogramo de amoniaco que el proceso Haber-Bosch. No obstante, desde un punto de vista de sostenibilidad ambiental tiene un gran potencial por lo que los autores antes mencionados recomiendan mayores estudios y optimización para hacerlo realidad.

 

 

 

 Bibliografia:

 

 

 


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Litio, “El petróleo del Futuro”

Escrito por:
UTEC
17 January 2019

El litio es un metal que cada vez está más valorado y que está presente en grandes cantidades en países como Argentina, Bolivia, Chile y Perú. La mayor parte en salares, como: Salar de Uyuni, Salar del hombre muerto o Salar de Atacama.

El Dr. Mario Rodriguez y el Dr. Gustavo Daniel Rosales, investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas y Natuales de la UNCuyo y del CONICET, ambas instituciones en Argentina, patentaron un innovador método para extraer este preciado metal, cada vez más utilizado a nivel industrial para fabricar baterías utilizables en dispositivos electrónicos portátiles y vehículos híbridos y eléctricos.

El método consiste en el procesamiento del espodumeno (roca que contiene litio), que además contiene otros componentes como silicio y aluminio. La empresa australiana Latin Resources acordó la opción de uso de la licencia de esta tecnología para 5 países: Argentina, China, Estados Unidos, Canadá y Australia, donde hay yacimientos de este valioso mineral. La empresa mencionada hizo los aportes necesarios a fin de montar la planta piloto para recuperar litio en el Laboratorio de Metalurgia Extractiva y Síntesis de Materiales, la primera de procesamiento de litio de dicho país, que ya funciona en la citada Facultad; donde se realizan pruebas del escalamiento de esta tecnología innovadora.

El Dr. Mario Rodriguez explicó que “El objetivo final de este proceso es obtener carbonato de litio, un compuesto muy utilizado en la industria. La novedad de este proceso es que el litio se va a extraer de una roca (espodumeno) a bajas temperaturas”.

Hay que destacar que este es un proceso “amigable con el medio ambiente, ya que no deja pasivos ambientales como los procedimientos que se utilizan en la recuperación del metal de esta roca y que además demanda un alto consumo de energía”. Con los métodos industriales actuales “por cada tonelada de roca, sólo se aprovecha el 5% que es el contenido de litio”. El otro 95% se convierte en un pasivo ambiental; lo cual no pasa con esta tecnología.

¿Cómo se descubrió el Litio en Perú?

La minera Macusani Yellowcake, filial de la empresa canadiense Plateau Energy, hallo un yacimiento de Litio y uranio en un lago prehistórico cubierto de lava en la región de Puno.

Este yacimiento fue descubierto en el segundo semestre de 2017, está situado a 4500 metros de altitud en frontera con Bolivia y a unos 150 km al norte del Lago Titicaca.

Con lo ya perforado, los recursos de litio van entre 2.2 y 2.5 millones de toneladas de carbonato de litio y sus recursos de uranio subirán de 130 a 132 millones de libras a la fecha.

La compañía venía haciendo prospecciones en esa zona desde el 2007, hasta la fecha ha explorado 8000 hectáreas de las 92000 que posee.

La minera Macusani se convierte en el primer yacimiento en el mundo que contiene litio y uranio. La producción empezará a fines de 2020.

Ellos indican que Perú puede comenzar a exportar carbonato de litio por unos 500 millones de dólares anuales en 2021.

 Fuentes:

1. https://noticiasdelaciencia.com/art/31119/innovador-metodo-para-extraer-litio

2. https://gestion.pe/peru/descubrio-peru-yacimiento-litio-convertirse-grande-mundo-238710.

 

 

 


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Aprende a crear una aplicación móvil

Escrito por:
UTEC
18 January 2019

 

Las aplicaciones móviles han agilizado y facilitado la vida de los usuarios, y aunque existen miles de opciones disponibles en el mercado, pueden surgir nuevas ideas que, además, puedan convertirse en negocios exitosos. De acuerdo a Ernesto Cuadros, director de Ciencia de la Computación en UTEC, existen dos formas principales de crear una aplicación: a través del lenguaje de programación, y a través del uso de un constructor de aplicaciones, ambas eficientes, pero cuyo uso dependerá de los criterios y objetivos que se tengan. 

“La ciencia de la computación está muy presente en nuestras vidas, por lo que aprender programación y desarrollar la habilidad de escribir código para ordenar acciones a las computadoras es fundamental en este nuevo entorno digital e hiperconectado. Por eso en UTEC formamos profesionales de la computación que puedan crear un mundo mejor, a través del lenguaje digital, el desarrollo de software innovadores y aplicaciones confiables”, destaca el director.

El Dr. Cuadros señala que un lenguaje de programación permite crear una aplicación desde cero, otorgando un control total sobre cada aspecto de la finalidad y el diseño de la misma, por lo que es ideal para desarrollar aplicaciones personalizadas, complejas, únicas y originales; así como para crear videojuegos. Asimismo, aclara que, aunque implica un proceso extenso, también se puede acelerar, a través de servicios inteligentes y automatizados.

Los constructores de aplicaciones son una herramienta que permiten acelerar el proceso de generación de un aplicativo. Por este motivo, el Dr. Cuadros los recomienda para quienes quieran desarrollar aplicaciones sencillas, y no manejen el lenguaje de programación, ya que automatizan muchos de los procesos de creación, toman menos tiempo pero también esconden mucho de la complejidad (y del conocimiento requerido) para tener un aplicativo básico funcionando. 

Ambos métodos permiten crear aplicaciones avanzadas, pero el lenguaje de programación permite un mayor control, y por lo tanto una mayor personalización y eficiencia en el resultado final del producto. De ahí la importancia de aprender programación.

Sistemas de soporte vital para el espacio diseñados por alumnos de UTEC

Escrito por:
UTEC
21 January 2019

Durante el semestre 2018 II, el Departamento de Bioingeniería participó del curso “Proyectos Interdisciplinarios” con dos propuestas orientadas a que los alumnos se familiarizaran con áreas de aplicación novedosas de la bioingeniería, y que también conozcan el proceso para el planteamiento y desarrollo de proyectos en investigación y desarrollo. Una de estas propuestas se orientó a los sistemas ECLSS (Environmental Control and Life Support Systems) en viajes espaciales tripulados al planeta Marte.

 

Durante el curso, dos grupos de alumnos de diferentes carreras de UTEC tuvieron que plantearse un escenario de misión fuera del planeta Tierra y un problema para el cual generarían una propuesta que permitiera que organismos vivos pudieran existir. Uno de los grupos se enfocó en el flujo de gases dentro de un invernadero en condiciones controladas, mientras que el otro diseñó un sistema de revitalización atmosférica mediante la captura de humedad y dióxido de carbono del ambiente habitado por humanos u otros animales.

 

PROYECTO 1: Modelación de un sistema de soporte vital para plantas destinadas a la producción de oxígeno en Marte

 

El primer proyecto, presentado por los alumnos Manuel Álvarez (Electrónica), María Mallqui (Bioingeniería), Alexander Ancasi (Electrónica), Alvaro Vera (Industrial) y Miguel Guzmán (Ingeniería Química), se enfocó en las plantas como productores de oxígeno para una tripulación habitando una base en el planeta Marte. Para su trabajo utilizaron los programas GRABCAD, SolidWorks y Flow Simulation diseñando un ambiente in silico que contendría una planta en la cual se evaluó el flujo de diferentes gases que entrarían y saldrían del microambiente.

 

Con este proyecto ellos buscaron entender cómo mantener un sistema en el cual se pudiera mejorar el flujo de gases entre el dióxido de carbono producido por los tripulantes y el oxígeno producido por las plantas dado que el producto de un lado es necesario para la supervivencia de los organismos en el otro. A manera de proyección, los alumnos mencionan su deseo de poder trabajar en parámetros más exactos respecto a las características de las plantas que se utilizarían en una estación real en el planeta Marte, y de esta manera tener un sistema que te permita evaluar de antemano el rendimiento de diferentes especies candidatas a llegar al planeta rojo.

 

 

 

Figura 1. Diseño de un ambiente controlado para una planta (izquierda) y simulación

del flujo de dióxido de carbono que entra y sale de este (derecha).

 

 

PROYECTO 2: Modelación de un sistema de soporte vital para plantas destinadas a la producción de oxígeno en Marte

 

El segundo proyecto, presentado por los alumnos Andrés Rubio (Mecánica), María Valle (Bioingeniería), Edgar Solis (I. Química), Andrés Pastor (Industrial), José Narro (Mecánica) y Franco Mauricio (Bioingeniería), se centró en una revisión sobre los diferentes sistemas que han sido utilizados desde los primeros programas espaciales para luego decidir cuáles de estos sistemas y métodos serían los más óptimos al momento de implementar un sistema ECLSS en una base espacial destinada a estar en la superficie del planeta Marte. En su diseño final incluyeron sistemas como Astrine y MOXIE en un sistema miniaturizado pensando en un futuro modelo físico utilizando ratones.

 

Figura 2. Diseño de hábitat básico para ratones con

componentes del sistema ECLSS en las paredes.

 



PERSPECTIVAS: Futuro como proyecto interdisciplinario

 

Un objetivo de este PI, quizá a largo plazo, es el iniciar en UTEC un interés de los alumnos hacia el sector espacial, el cual en los últimos años ha venido desarrollándose en países en desarrollo y por empresas privadas, los cuales han descubierto el gran potencial del desarrollo de este sector que hasta hace algunas décadas era sólo ocupado por unos pocos países debido a su complejidad y costos, pero que gracias justamente a estas iniciativas, ha venido haciéndose mucho más accesible para el resto del mundo.

 

De los resultados obtenidos durante el curso se continúa trabajando con un alumno que busca presentar el trabajo realizado en el International Aeronautical Congress, evento que reúne a la comunidad espacial mundial donde han participado figuras notables, como por ejemplo Elon Musk, que en 2017 reveló los planes de SpaceX para la colonización de Marte durante la versión de este congreso que se realizó en Adelaide, Australia.

  


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Publicación internacional de estudiante Luiguie Sagastegui, en ESSS.

Escrito por:
UTEC
04 February 2019

Luiguie Sagastegui, estudiante de la carrera de Ingeniería Mecánica presentó su tema de tesis en “Simulaciones del proceso de limpieza de la máquina aerodinámica limpiadora de trigo a través de acoples DEM-CFD”. Este trabajo ha sido realizado con los softwares ANSYS y Rocky. El trabajo de Luiguie ha sido tomado como caso de estudio por parte de ESSS. La publicación de Luiguie la puede encontrar en  https://rocky.esss.co/blog/ y https://rocky.esss.co/blog/wheat-cleaning-machine-simulation-through-dem-cfd/

Felicitaciones, Luiguie!

 

Introducción del proyecto

Existe una falta de estudios fundamentales acerca de las técnicas numéricas computacionales y sus aplicaciones en la ingeniería moderna, como es el caso de las simulaciones acopladas entre DEM y CFD (Método de elementos discretos y fluidos dinámicos computacionales), las cuales explican la teoría y el aspecto técnico del proceso de limpieza aerodinámica de la máquina aerodinámica limpiadora de trigo, evitando en gran medida, las pruebas experimentales en base a prueba y error, las cuales anteriormente se realizaban constantemente para lidiar con los problemas históricos de la máquina tales como: Bajo rendimiento de limpieza, pérdida de granos alimenticios y sobredemanda de energía del motor del ventilador centrifugo.

De acuerdo con la literatura, las causas de estos problemas mencionados líneas arriba se atribuyen a factores operativos y de diseño, por ejemplo, entre los más comunes tenemos: Una mala calibración entre los flujos aire-partícula y las dimensiones del conducto neumático. En este sentido, a través de las simulaciones acopladas DEM-CFD mencionadas anteriormente, los factores tanto operativos como de diseño se pueden variar libremente con el fin de comprender el comportamiento de las partículas de trigo y broza (paja corta) bajo la influencia de un flujo de aire forzado dentro de la máquina aerodinámica limpiadora de trigo y lograr parámetros optimizados a una fracción del costo y esfuerzos de las pruebas convencionales.

 

Mi experiencia en el programa HSEAS

Escrito por:
UTEC
04 February 2019

Después de varios años de pensarlo, tomando en cuenta los factores que involucraba el programa, decidí postular. Luego de un ajustado proceso de selección, recibí la grata noticia que había sido seleccionado. Este era un proyecto con características llamativas como el de ser interdisciplinario, bilingüe y con un componente social importante.

Se podrían aislar dos partes en este proyecto—que en realidad van bastante de la mano— del proyecto, el ámbito social y técnico. En el primero de estos, es que se trabajó con alumnos tanto de la UTEC como de Harvard. Nuestras diferencias nos hicieron concientizarnos mucho de la forma de ser de cada uno y a apreciarnos por quienes somos, y logramos aprender sobre las carreras profesionales y universidad de ellos, las cuales eran muy interesantes. También logramos practicar el idioma inglés al mismo tiempo que les enseñamos unas cuantas frases típicas de Perú, lo cual era muy gracioso.

Por último, cabe recalcar que el componente social orientado al trato de personas que trabajan en la agricultura o en ambientes alrededor de esta actividad fue muy importante ya que es un factor crucial al momento de desarrollar soluciones agrícolas.

Ahora viendo el lado técnico del proyecto, podría decir que no me llamaba la atención ese campo de la ciencia—efecto de la minería en el medio ambiente y la agricultura— aun que sabía que tan importante es para el desarrollo sostenible del mundo. Una vez allá en el campo, junto con todos mis compañeros nos “dimos de cara” con la realidad, todo era bastante más interesante y complejo de lo que pensamos. Los problemas relacionados llegaron a ser de gran interés por lo que pasábamos varias horas conversando sobre la experiencia del día a día en los cultivos. Problemas desde pestes hasta cambios bruscos en la temperatura y el viento, eran ocasionados por el calentamiento global y no había mucho por hacer para revertirlo, pero sí buscar soluciones para mejorar las condiciones de trabajo y la eficiencia del sembrado. Todo esto nos hizo aprender sobre las distintas partes de la agricultura, la cual resultó ser muy atractiva hasta para una persona que no le llamaba la atención(yo).

En líneas generales estoy muy contento con la experiencia brindada por el programa que realiza la UTEC porque me permitió tanto aprender sobre personas, ciencias y el mundo, y también cómo hacer muy buenos amigos, los cuales sé que lo serán para toda la vida.

Bruno Oyague 

Alumno de Ingeniería Mecánica. 

Mi experiencia en el Programa Colaborativo con Harvard

Escrito por:
UTEC
04 February 2019

Actualmente tengo la oportunidad de ser parte del sexto programa colaborativo con Harvard (6th UTEC-HSEAS Collaborative Field Program), el cual tiene como objetivo prevenir la minería ilegal en Puerto Maldonado.

Esta actividad económica se conoce como una de las causantes de la deforestación y pérdida de especies en los últimos años. A pesar de los efectos tan nocivos que pueden afectar al ambiente y la salud, la minería viene creciendo y atrayendo a más gente, incentivando la migración por parte de pobladores de las regiones aledañas (Cusco y Puno) y desplazando otras actividades tradicionales como la agricultura.

Teniendo en consideración esto, este año el programa está enfocado en el reforzamiento de la agricultura como método alternativo. Como primera parte, 6 estudiantes de UTEC y 6 de Harvard, viajamos a Puerto Maldonado y a Cusco para conocer la situación actual de la agricultura en estas regiones e identificar las principales problemáticas.

En Puerto Maldonado atestiguamos la impactante realidad de la minería ilegal, la cual pudimos ver más de cerca, en el viaje en bote que realizamos a lo largo del Río Madre de Dios. Adicionalmente a esto, visitamos los laboratorios de UNAMAD (Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios) y nos informamos acerca proyectos que se están desarrollando en la región por parte de instituciones como IIAP (Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana) y CINCIA (Centro de Innovación Científica Amazónica). Un ejemplo que me pareció interesante es el proyecto que busca la reforestación con biocarbón en áreas afectadas por la minería.

En cuanto a agricultura, visitamos la comunidad Agua Blanca, donde pudimos ver el potencial de esta actividad.

En Cusco pudimos conversar e informarnos de los agricultores de dos comunidades, primero en Yucay y luego en el Tambo Huaccaytaqui. Lo que me sorprendió y destacó, es la organización dentro de cada comunidad y el respeto de su tradición.

Si bien la agricultura no es una actividad económica tan lucrativa como la minería, puede ser una opción más sostenible. Para esto, es importante poner atención a los problemas crecientes que la vienen afectando y restando productividad, como por ejemplo el cambio climático.

Esta experiencia ha sido enriquecedora en muchos sentidos. En lo personal, recomiendo a los estudiantes a continuar con el programa ya que es una oportunidad única para poder conocer el país de una manera más profunda y sus problemas que dificultan un desarrollo sostenible. En cuanto a lo académico, te permite conocer problemas relacionados con temas con los que quizás uno no está tan familiarizado (por ejemplo, agricultura en mi caso) y desarrollar diferentes competencias técnicas.

Finalmente, un punto importante son las habilidades interpersonales, las cuales se ven gratamente desarrolladas por la interacción tan cercana que se tiene con las comunidades. De igual forma, esta experiencia fue grata ya que fue compartida con estudiantes de diferentes carreras y de diferentes nacionalidades, a los cuales tuvimos la chance de conocer bien desde el inicio del programa y tener un aprendizaje mutuo.

 

Lucia Alvarez Perea,

Estudiante de Ingeniería de la Energía.

Peruanos en la Universidad de Alberta

Escrito por:
UTEC
04 February 2019

 

 

El año pasado tuve la suerte de obtener una beca para realizar una pasantía de investigación en la Universidad de Alberta, la cual empecé a inicios de este año. Actualmente, me encuentro en el laboratorio de Soft Materials and Devices, a cargo del profesor Dr. Chung, donde trabajo en un proyecto para desarrollar metamateriales utilizando impresoras 3D. No es mi primera vez trabajando en un laboratorio en otro país, pero sabía que la experiencia sería distinta y que traería sus propios retos.

Efectivamente, cada laboratorio es diferente y la visión de cada PI también lo es, al igual que sus métodos de trabajo. El Dr. Chung da mucha libertad a sus alumnos para que tracen la ruta de su proyecto de investigación por su cuenta y no interviene mucho en sus planteamientos. Ello exige de los alumnos una mayor responsabilidad, revisión de literatura y muchas habilidades. En el poco tiempo que llevo trabajando en este laboratorio he aprendido muchas cosas, tanto en el ámbito académico como en el personal y me gustaría compartir algunas de ellas.

1. Work hard, play hard. Es una frase que siempre repetía mi mentor del programa REPU, en el cual participé el año pasado, pero en ese entonces no lo entendía bien pues la exigencia de mi supervisor de aquella vez no era mucha comparada a las exigencias de ahora. Aún más que en UTEC, he aprendido que la organización es importante para lograr cumplir los deadlines establecidos. Sin embargo, mi supervisora me ha comentado que siempre trata de terminar sus deberes durante los días de semana para poder relajarse los fines de semana, al menos un día, y hacer otras actividades. Me invitó a hacer lo mismo, al fin y al cabo, tanto ella como yo estamos en otro país y hay mucho por conocer. Consejo que he seguido desde que llegué y, junto con una buena organización de las finanzas y de noches cocinando para ahorrar, he podido conocer varios lugares con amigos que también han logrado venir por medio de becas.

2. Disfrutar el camino. Varios alumnos que trabajan en el laboratorio sufren de un gran estrés, han llegado a extremos de llorar en frente del profesor y tener que asistir al servicio gratuito que ofrece la Universidad para apoyar a los alumnos. Un día tuve la oportunidad de hablar con ellos fuera del laboratorio y me comentaron que, si bien seguían sintiendo la misma presión de antes y muchas veces la frustración de no saber qué hacer, habían aprendido a dar lo mejor de sí, concentrarse, pero disfrutar las cosas que hacen. Se empezaron a hacer amigos entre ellos, disfrutar de las mañanas de café para despertarse, de las pequeñas conversaciones mientras hacen las pruebas, de las cosas curiosas que pasan en todos los laboratorios y de los miércoles de alitas de pollo. He pasado noches en vela para poder cumplir con deadlines y hubo días en los que me he tenido que quedar hasta tarde en el laboratorio para terminar de realizar algunos trabajos, pero aprendí a disfrutar los pequeños detalles de cada día.

Danae Chipoco Haro

Estudiante de Ingeniería de la Energía

Ingeniería Mecatrónica: datos que debes conocer sobre esta carrera

Escrito por:
UTEC
06 February 2019

Ingeniería Mecatrónica de UTEC es la carrera que integra sinérgicamente la ingeniería mecánica, electrónica y sistemas computacionales, brindando una visión holística sobre sistemas usados en la industria y la robótica.

 INGENIERÍA MECATRÓNICA: ¿QUÉ ESTUDIARÉ EN ESTA CARRERA?

 ¿De qué trata?

Es una de las ramas más interdisciplinarias de la ingeniería, compuesta principalmente por conocimientos en electrónica, mecánica y sistemas computacionales. El ingeniero mecatrónico desarrolla soluciones enfocadas en integrar dispositivos mecánicos y electrónicos con la finalidad de automatizar tareas. Para ello, toma en cuenta no solo la tecnología sino también los requerimientos sociales y económicos. 

 ¿Cuál es el perfil?

El ingeniero mecatrónico de UTEC tiene la capacidad de revolucionar una industria a partir de la innovación en sus procesos de producción. Además, es capaz de liderar equipos que desarrollen y ejecuten sistemas mecánicos capaces de agilizar las actividades productivas o de ensamblaje que se realizan dentro de una empresa. 

 ¿Cuánto tiempo estudiaré?

En el Perú, esta carrera consta de 10 ciclos universitarios, es decir 5 años académicos. 

¿En qué campos me puedo desempeñar?

Gracias a que es una carrera multidisciplinaria, el panorama laboral del ingeniero mecatrónico es bastante amplio. Algunos de los lugares en los que podrías desempeñarte son:

  • Empresas privadas o gubernamentales que utilicen sistemas automatizados de producción.
  • Compañías automotrices o aeronáuticas que trabajen con sistemas de control automático.
  • Institutos y compañías interesadas en la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías en el área de sistemas robóticos, sistemas de control y automatización.

 

Conoce un poco más de la carrera en este video

Nuevo método para eliminar mercurio del agua

Escrito por:
UTEC
11 February 2019

Las emisiones de mercurio son particularmente preocupantes debido a la alta toxicidad del mercurio y las altas tasas de propagación y acumulación en aguas naturales. Las estimaciones muestran que el mercurio es una amenaza tóxica grave que afecta a decenas de millones de personas en todo el mundo.

Sin embargo la situación podría comenzar a cambiar gracias a la invención reciente de una forma totalmente nueva de limpiar el agua contaminada, a través de un proceso electroquímico.

Los resultados obtenidos en las pruebas con este nuevo sistema, desarrollado por el equipo de Björn Wickman y Cristian Tunsu, de la Universidad Chalmers de Tecnología en Suecia, demuestran que es capaz de reducir el contenido de mercurio en un líquido en más de un 99%. Esto puede situar al agua dentro los márgenes establecidos para el consumo humano seguro.

 

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Cómo se limpia el agua a través de la electroquímica

Fuente: Björn Wickman y Adam Arvidsson

 

  

Cuando los iones de mercurio (morado claro) en un líquido se acercan a un electrodo de platino, son atraídos a la superficie de este, donde se ven reducidos a mercurio metálico. En el electrodo, los átomos de mercurio (morado oscuro) y los de platino (gris) dan forma a una aleación muy estable, y de este modo el mercurio se elimina del agua. (Imagen: Björn Wickman y Adam Arvidsson / Chalmers University of Technology)

En el nuevo método interviene una placa metálica (un electrodo), que une a ella metales pesados específicos. El electrodo está hecho del metal noble platino, y a través de un proceso electroquímico extrae el mercurio del agua para formar una aleación de los dos. De esta forma, el agua queda limpia de contaminación por mercurio. La aleación formada por los dos metales es muy estable, de modo que no hay riesgo de que el mercurio vuelva a entrar en el agua.

 

Una ventaja importante de la nueva técnica de limpieza es que el electrodo posee una muy alta capacidad. Cada átomo de platino puede enlazarse a cuatro átomos de mercurio. Además, estos últimos no solo se unen a la superficie, sino que también penetran más profundamente en el material, creando capas gruesas. Esto significa que el electrodo puede usarse durante un tiempo prolongado. Después de su uso, puede ser vaciado de una forma controlada. Posteriormente, se puede reciclar el electrodo y retirar el mercurio de forma segura. Otro aspecto positivo para este proceso es su elevada eficiencia energética.

 

Fuente: Tunsu C, Wickman B. Effective removal of mercury from aqueous streams via electrochemical alloy formation on platinum. Nature Communications. 2018;9(1).

 

 


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