El irlandés Fionn Ferreira, de 18 años, ha encontrado una manera efectiva y respetuosa con el medioambiente de eliminar los microplásticos del agua. Estas son partículas de menos de dos milímetros de diámetro que llegan a los océanos a través de aguas de desecho y afectan gravemente a la flora y fauna.
Con este proyecto, el adolescente ha conseguido ganar el Gran Premio de la 'Google Science Fair', un concurso internacional organizado por el gigante tecnológico que reta a jóvenes de entre 13 y 18 años a "resolver un problema que fuese importante para ellos mediante el uso de la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas".
La propuesta de Ferreira, fundamentada en una exhaustiva investigación, consiste en crear una mezcla de magnetita y aceite vegetal que atrapa las partículas de plástico suspendidas en el agua. Al juntar ambos componentes, se crea un ferrofluido, un líquido magnético que puede ser extraído con la ayuda de imanes.
Tras realizar más de 1.000 pruebas con diez tipos de plástico distintos, el estudio ha concluido que con esta técnica se pueden extraer entre el 86,5% y el 88,7% de las partículas. Además, resulta respetuoso con el medio ambiente, pues el polvo de magnetita es recuperable en un 98%.
Ahora, Fionn Ferreira, que ha ganado un premio de 50.000 dólares, espera que esta tecnología pueda usarse a una escala mucho mayor e implementarse en las plantas depuradoras, ya que los microplásticos llegan al mar principalmente a través de aguas de desecho. Es frecuente encontrar estas partículas en productos como la pasta de dientes, limpiadores faciales y otros productos de higiene y belleza.
¿Cómo consigue atrapar los microplásticos?
La efectividad de la mezcla se debe a la tendencia natural a juntarse que tienen el aceite y los microplásticos a nivel químico. Los átomos de ambas sustancias se unen entre ellos por enlaces covalentes no polares, que son aquellos en los que la diferencia de electronegatividad entre los átomos es cero y, por tanto, se atraen el uno al otro con la misma fuerza, se da una simetría.
Las sustancias no polares tienden, a su vez, a unirse a otras no polares, razón por la que el aceite y los microplásticos se juntan. Las moléculas de agua, por el contrario, están formadas por enlaces polares, en las que el oxígeno atrae con más fuerza al hidrógeno, ya que tiene mayor electronegatividad. Es por esto que el aceite y el agua no se mezclan.
La magnetita, que también está formada por enlaces no polares, consigue unirse al aceite y formar un ferrofluido, un líquido magnético que puede ser extraído con un imán.
Elimina entre el 86,5% y el 88,7% de las partículas
Ferreira realizó más de 1.000 pruebas con diez tipos de plástico distintos y comprobó la concentración de microplásticos en agua antes y después de dos maneras diferentes.
Primero, utilizó un espectroscopio construido por él mismo con el que pudo medir la cantidad de luz absorbida por los microplásticos. Basándose en la Ley de Beer-Lambert, que explica que la concentración de una muestra es proporcional a la absorción de luz en una determinada longitud de onda, pudo conocer la cantidad de partículas de plástico que había.
También comprobó dicha concentración con un microscopio, y empleó su teléfono móvil como fuente de luz de tal manera que creó una 'rejilla de píxeles'. Esto le permitió medir en 'Photoshop' cuántos estaban cubiertos por microplásticos y cuántos no, y conseguir un porcentaje.
La técnica del adolescente logró extraer una media del 87,6% de las partículas. Tras calcular el margen de error (1,1%) y el intervalo de confianza, Fionn Ferreira ha podido afirmar con un 95% de certeza que su método elimina de manera efectiva entre un 86,5% y un 88,7% de los microplásticos suspendidos en agua.
