Puede absorber más de ocho veces su peso en petróleo
Investigadores de la Universidad de Waterloo han desarrollado un nuevo material que puede absorber más de ocho veces su peso en petróleo, ofreciendo una nueva solución para prevenir la contaminación de las aguas subterráneas por derrames o accidentes.
"La actual tecnología para la recogida de petróleo está retrasada", dijo Tizazu Mekonnen, profesor del Departamento de Ingeniería Química de Waterloo. "Preservar nuestro medio ambiente es crucial, por lo que el desarrollo de avanzadas tecnologías como este polímero es esencial para remediar futuros contaminantes de las aguas subterráneas que involucren petróleo".
La espuma de polímero, formalmente conocida como polímero tribloque estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS), que diseñó el grupo de Mekonnen se convierte en un gel al entrar en contacto con el petróleo, lo que evita la contaminación de las aguas subterráneas.
Este polímero podría utilizarse en entornos prácticos para transformadores eléctricos e instalaciones de almacenamiento de petróleo que enfrentan riesgos de fugas de aguas subterráneas debido a accidentes inesperados o desastres naturales como tornados, terremotos y huracanes. El equipo de Waterloo trabajó con el fabricante Albarrie Canada, con sede en Ontario, que brindó apoyo financiero y técnico para el proyecto.
Imagen: Procedimiento esquemático para la fabricación de espuma mediante espumado por compresión. Crédito: Macromolecular Rapid Communications (2024). DOI: 10.1002/marc.202400232
Para determinar qué polímero funcionaría mejor para la absorción de petróleo, Mekonnen y su equipo midieron varias densidades de gel, probaron sus propiedades mecánicas y su capacidad para retener la mayor cantidad de líquido posible sin saturarse. Cada espuma de polímero está diseñada para permitir que el agua pase libremente a través de su estructura porosa, pero desencadena una reacción química una vez que entra en contacto con el petróleo.
Se descubrió que el polímero que desarrollaron los investigadores de Waterloo se parecía a la textura esponjosa de una esterilla de yoga, pero se convierte en una sustancia semisólida similar a un gel que sella el petróleo y evita fugas. El material también es liviano, fácil de transportar y el petróleo atrapado en el gel se puede recuperar completamente a través de un proceso secundario.
Imagen: Un ejemplo de la espuma polimérica desarrollada por el profesor de Ingeniería Química de Waterloo, Tizazu Mekonnen (izquierda), y el aspecto del polímero cuando entra en contacto con el petróleo (centro, derecha).
El polímero también resuelve un problema que enfrentan otros materiales utilizados para combatir derrames de petróleo en aguas subterráneas o en la limpieza de los océanos, como una mayor contaminación debido a un material sobresaturado o un derrame de petróleo una vez que se retira del agua.
"Esta innovación tiene el potencial de proteger los ecosistemas marinos y terrestres, garantizando un ambiente más limpio tanto para la vida silvestre como para los humanos. El impacto de este polímero se extiende más allá de la respuesta inmediata a los derrames y ofrece una solución sostenible para la remediación ambiental a largo plazo", afirmó Mekonnen.
En el futuro, Mekonnen y su equipo de investigación trabajarán junto con su socio industrial Albarrie Canada para aplicar su investigación a los servicios de contención de petróleo de transformadores de la empresa, donde se examinarán grandes volúmenes de derrames de petróleo.
El estudio, "Fabrication of Triblock Elastomer Foams and Gelation Studies for Oil Spill Remediation", se publicó en Macro Molecular Rapid Communications.
