Buone notizie per i pesci che potranno nuotare in buone acque, nel senso letterale. Un programma di ricerca europeo ha sviluppato una nuova tecnologia per purificare le acque dell’acquario che si basa sul Led ultravioletto (LED UV-Light Emetting Diode) e sul processo di fotocatalisi.
Un dispositivo che è stato sviluppato da un consorzio di piccole e medie imprese con l’Instituto di Tecnologia irlandese di Cork. I due ingredienti principali sono il Biossido di titanio (TiO2) e un diodo a emissione di luce ultravioletta che provocano la fotocatalisi.
“Carichiamo le sfere di vetro in un piccolo contenitore,” spiega Patrick Dunlop, ricercatore presso l’Università di Ulster, nell’Irlanda del Nord. “Poi usiamo il Led e irradiamo di luce ultravioletta il rivestimento in biossido di titanio (TiO2). L’Acqua passa nel reattore, si muove intorno alla spirale, sulle perle rivestite di biossido di titanio, e ritorna nell’acquario passando attraverso la pompa.”
La radiazione ultravioletta è oggi emessa da lampade a vapori di mercurio e trova largo impiego nella sterilizzazione di liquidi. Il mercurio è, tuttavia, costoso e dannoso per l’ambiente. È per questa ragione che l’Instituto di Tecnologia di Cork si sta concentrando sulle lampade a Led ultravioletto.
La prima cosa da fare è definire le sorgenti di radiazione. “L’immagine che viene visualizzata sullo schermo ci mostra l’intensità e la distribuzione della luce emessa dal Led”, dice un altro ricercatore dell’Instituto di tecnologia di Cork, Liam Lewis. “Possiamo usare questi dati per caratterizzare il dispositivo e lavorare a un livello efficiente. Si tratta di dati necessari per definire diversi modelli quando costruiremo il reattore”.
“Noi moduliamo la potenza della luce ultravioletta, misuriamo la quantità di raggi luminosi che arrivano sulla superficie in modo da poter massimizzare la distanza tra la sorgente e la superficie”, spiega Natalia Rebrova, specializzata nella modellazione al computer. “La velocità di reazione chimica e fisica dipende dall’intensità della luminosità e quindi si può calcolare la velocità alla quale l’acqua viene purificata.”
La tecnologia Led a raggi ultravioletti è in grande e continua evoluzione come spiega Niall Bolster, il coordinatore del progetto di ricerca “Aqua-Pulse”: “Questa tecnologia si sta sviluppando a una velocità impressionante, stiamo ricevendo sempre più richieste da persone che attualmente non la utilizzano, ma sono col fiato sospeso, vogliono capire quando sarà il momento giusto per impiegare il Led nelle loro applicazioni.”
La fotocatalisi ha l’effetto di decomporre i batteri. Si è scoperto che l’effetto antibatterico del Biossido di Titanio è più efficace di qualsiasi altro agente antimicrobico e presenta, inoltre, diversi vantaggi: è atossico, ha un basso costo e un’elevata efficienza foto-catalitica.
Il consorzio prima di ideare un reattore per la purificazione dell’acquario, stava lavorando su un sistema destinato alle grandi imprese. Questo piccolo reattore è un solo un primo passo sulla strada che potrebbe portare alla costruzione di grandi apparecchi di purificazione dell’acqua, utili alla grande industria.