Água potável: tecnologia usa fibras recicladas para captar umidade do ar

Pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em parceria com o Instituto Granado de Tecnologia da Poliacrilonitrila (IGTPAN), desenvolveram um sistema capaz de produzir água potável a partir da umidade do ar utilizando um polímero superabsorvente fabricado com resíduos têxteis reciclados. A tecnologia emprega módulos chamados hidrocélulas, que capturam o vapor de água presente na atmosfera e, posteriormente, o transformam em água líquida por meio de aquecimento moderado.

Em testes realizados ao longo de quase um ano, o protótipo produziu entre 4 e 6 litros de água por dia com baixo consumo de energia. Segundo os pesquisadores, a solução pode representar uma alternativa para o abastecimento em regiões áridas e semiáridas, onde o acesso à água depende de infraestrutura cara ou de processos de alto consumo energético, como a dessalinização.

O sistema utiliza um polímero denominado PANSAP, produzido a partir da reciclagem de fibras de poliacrilonitrila, conhecidas como fibras acrílicas e amplamente utilizadas pela indústria têxtil. Após um processo químico, o material torna-se altamente higroscópico, com capacidade de captar grandes quantidades de umidade do ar e liberá-la posteriormente na forma de água.

Além de aproveitar resíduos têxteis que normalmente seriam descartados, o processo também recupera o amoníaco gerado durante a fabricação do polímero, convertendo-o em fosfato de amônio, fertilizante utilizado na agricultura. A estratégia reduz a geração de resíduos e segue princípios da economia circular.

Os pesquisadores destacam ainda que o material apresenta custo muito inferior ao de outras tecnologias estudadas para extração de água do ar, como os chamados MOFs (estruturas metal-orgânicas), considerados eficientes, mas de produção elevada e difícil aplicação em larga escala.

O funcionamento do sistema ocorre em duas etapas: primeiro, o ar passa pelas placas contendo o polímero, que retêm a umidade; depois, essas placas são aquecidas entre 55 °C e 80 °C para liberar o vapor, que é condensado e coletado como água líquida. Os testes mostraram que temperaturas moderadas preservam o material e garantem uma água sem odor ou sabor indesejado.

As análises laboratoriais indicaram que a água produzida apresenta alto grau de pureza, com ausência de contaminantes orgânicos detectáveis e níveis mínimos de amônia, inferiores aos limites internacionais de segurança. Por ser praticamente desmineralizada, os pesquisadores recomendam a adição posterior de sais minerais, procedimento semelhante ao realizado em sistemas de dessalinização.

Outra vantagem é a possibilidade de operar o equipamento com energia solar. No protótipo, um sistema híbrido combinou aquecimento elétrico, radiação solar e painéis fotovoltaicos, permitindo funcionamento autônomo em locais sem acesso à rede elétrica.

Os testes também demonstraram elevada durabilidade do polímero, que manteve seu desempenho por mais de 2.500 ciclos de captação e liberação de água. Com isso, a vida útil estimada do sistema supera dez anos, dependendo das condições de uso.

A tecnologia possui estrutura modular, o que permite ampliar facilmente sua capacidade de produção. Uma unidade equipada com cerca de 10 quilos do material adsorvente produz aproximadamente seis litros de água por dia, enquanto conjuntos maiores podem atender pequenas comunidades. A próxima etapa do projeto será um teste de campo em Lima, no Peru, onde moradores convivem com escassez hídrica e dependem de sistemas artesanais de captação de neblina e de caminhões-pipa para o abastecimento.