O interior de árvores sem flores, como o pinheiro e o ginkgo, contém alburno revestido por conduítes conhecidos como xilema, que puxam a água para cima através do tronco e dos galhos. Os vasos da xilema são interconectados por meio de membranas finas que agem como peneiras naturais, filtrando as bolhas da água e da seiva. Os engenheiros do Massachusetts Institute of Technology (MIT) têm investigado essa capacidade natural do alburno para filtrar bactérias e vírus da água para o consumo humano.
Segundo o site do MIT, uma equipe avançou nessa tecnologia e fabricou em laboratório novos filtros de xilema que podem eliminar patógenos como E. coli e rotavírus. Eles provaram ser possível remover bactérias de fontes contaminadas, torneiras e lençóis freáticos. Eles também desenvolveram técnicas simples para estender a vida útil dos filtros, permitindo que os discos lenhosos purifiquem a água após serem armazenados em uma forma seca por pelo menos dois anos.
Os pesquisadores levaram suas técnicas para a Índia, onde fizeram filtros de xilema de árvores nativas e testaram com usuários locais. Com base em seus comentários, a equipe desenvolveu um protótipo de um sistema de filtração simples, equipado com filtros de xilema substituíveis que purificavam a água a uma taxa de um litro por hora.
A equipe do MIT está explorando opções para disponibilizar filtros de xilema em grande escala, particularmente em áreas onde a água potável contaminada é uma das principais causas de doenças e mortes. A equipe lançou um site de código aberto, com diretrizes para projetar e fabricar filtros de xilema de vários tipos de árvore. O site tem como objetivo apoiar empresários, organizações e líderes a apresentarem a tecnologia a comunidades mais amplas e inspirar os alunos a realizar seus próprios experimentos científicos com filtros de xilema.
Trabalho de campo
Os pesquisadores decidiram testar em campo os resultados de laboratório e escolheram a Índia porque o país tem uma população estimada em 160 milhões sem segurança hídrica e que tem a maior taxa de mortalidade devido a doenças transmitidas pela água no mundo. Durante dois anos, a equipe trabalhou em regiões montanhosas e urbanas, auxiliados por ONGs locais. Eles fabricaram filtros de pinheiros nativos e os testaram, junto com filtros feitos de árvores de ginkgo nos Estados Unidos, com fontes locais de água potável.
Esses testes confirmaram que os filtros removeram efetivamente as bactérias encontradas na água local. Os pesquisadores também realizaram entrevistas, grupos focais e oficinas de design para entender as práticas atuais de uso da água das comunidades locais e os desafios e preferências por soluções de tratamento. Eles também coletaram feedback sobre o design.
Com informações de mais de 1.000 usuários em potencial em toda a Índia, eles projetaram um protótipo de um sistema de filtragem simples, equipado com um receptáculo na parte superior que os usuários podem encher com água. A água flui por um tubo de 1 metro de comprimento, por um filtro de xilema, e sai por uma bica controlada por válvula. O filtro do xilema pode ser trocado diariamente ou semanalmente, dependendo das necessidades da família.
A equipe agora está explorando maneiras de produzir filtros de xilema em escalas maiores, com recursos disponíveis localmente e de uma forma que encorajaria as pessoas a praticar a purificação da água como parte de suas vidas diárias. Um exemplo seria oferecer filtros de substituição a preços acessíveis ou em pacotes pré-pagos.
Conteúdo publicado originalmente em: MIT
