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Lunes, 18 de Mayo de 2015 10:13

Un �xido de hierro para limpiar la atm�sfera de las ciudades

Antonio Mart�n
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Contaminaci�n atmosf�rica en Madrid. Contaminaci�n atmosf�rica en Madrid. Sergio Cambelo (CC 2.0)

La Universidad de C�rdoba describe una v�a para reducir la presencia de gases producidos veh�culos e industrias empleando como fotocatalizador la hematita


Un �xido de hierro, parecido a los que dan ese color rojizo caracter�stico a Marte o al R�o Tinto, denominado hematita, tiene una capacidad que puede ser de ayuda para la reducci�n de la contaminaci�n que se produce por los gases emitidos en tubos de escape y f�bricas. El compuesto es capaz de reducir la presencia de �xidos de nitr�geno, gases liberados al aire por combustiones y que generan en la atm�sfera, por ejemplo, la famosa boina parduzca que tiene Madrid cuando hay mucha contaminaci�n y un tiempo estable. Investigadores del grupo de Qu�mica Inorg�nica de la Universidad de C�rdoba han descrito un proceso que puede ayudar a crear soluciones para este tipo de contaminaci�n atmosf�rica.


La poluci�n es uno de los principales problemas ambientales del planeta. Aunque no todas las part�culas que ensucian el aire tienen origen humano (hay fuentes naturales como las erupciones volc�nicas o los incendios forestales fortuitos), actividades como la fabricaci�n industrial o los transportes causan una parte muy significativa de estos gases contaminantes. Las consecuencias no s�lo se dejan notar en la atm�sfera, sino tambi�n en el organismo. Los �xidos de nitr�geno (NOx , como tambi�n son conocidos) pueden producir enfermedades respiratorias como enfisemas o bronquitis.


De forma convencional, se suele emplear el �xido de titanio para reducir los efectos de los NOx en la atm�sfera. Incluso se comercializan productos comerciales que emplean este compuesto entre sus componentes, si bien su precio es bastante elevado. �Es una excelente soluci�n, pero la principal actividad fotocatal�tica del �xido de titanio s�lo ocurre con ciertas condiciones de presencia de rayos ultravioleta�, explica Luis S�nchez Granados, catedr�tico de Qu�mica Inorg�nica. Por lo tanto, este material es �til en ciudades con muchas horas de luz solar como Madrid o Barcelona, pero no lo es tanto en los entornos urbanos con poca incidencia solar o localizados en el norte y centro de Europa o en Norteam�rica, con un mayor n�mero de d�as nublados y bajos niveles de rayos UVA.


Una b�squeda global

La comunidad cient�fica ha iniciado en los �ltimos a�os un camino para encontrar alternativas m�s eficientes. Diferentes compuestos est�n siendo probados en estos momentos en laboratorios de todo el planeta. Adem�s de la capacidad de eliminaci�n de los gases contaminantes, los investigadores tambi�n est�n tiendo en cuenta la disponibilidad de los materiales. En las ciudades y grandes urbes se produce la mayor cantidad de �xidos de nitr�genos que contaminan el aire, en gran parte expulsados al aire desde los tubos de escape de los veh�culos motorizados. S�lo a gran escala se podr� combatir esta contaminaci�n atmosf�rica. �Los �xidos de hierros son abundantes en la naturaleza y disponen de caracter�sticas tanto ambientales como qu�micas que los hacen atractivos para su uso como fotocatalizadores�, indica S�nchez Granados.


En concreto, el grupo de Qu�mica Inorg�nica de la UCO ha indagado en las capacidades de la hematita, cuya formulaci�n es ?-Fe2O3. Es la primera vez que un equipo cient�fico emplea este material para la descontaminaci�n de gases nocivos NOx y su trabajo ha sido recogido en la revista Applied Catalysis B: Environment. Este �xido de hierro es bastante com�n, aunque tambi�n puede encontrarse en la naturaleza cristalizado por procesos geol�gicos muy complejos, como los que forman los diamantes. Las gemas de hematita que se producen son valoradas en joyer�a. Los qu�micos reprodujeron algunos de estos procesos en el laboratorio y comprobaron las capacidades fotocatal�ticas del mineral. De este modo, pudieron confirmar que la hematita era un material eficiente para la eliminaci�n de los �xidos de nitr�geno que contaminan la atm�sfera.


Mientras en el laboratorio analizan nuevas f�rmulas para combatir la poluci�n por NOx, los qu�micos inorg�nicos de la Universidad de C�rdoba han empezado a comunicar los resultados de este trabajo en espacios especializados. El propio catedr�tico Luis S�nchez, con el fin de transferir este nuevo conocimiento a la industria, ha presentado recientemente los resultados de esta investigaci�n en un seminario europeo especializado, Ligh2CAT. En este encuentro, que tuvo lugar en abril en Valencia, diversas empresas e instituciones debatieron sobre nuevos para reducir la contaminaci�n atmosf�rica.


R. Sugra�ez, J. Balbuena, M. Cruz Yusta, F. Mart�n, J. Morales, L. S�nchez. �Efficient behaviour of hematite towards the photocatalytic degradation of NOx gases�. Applied Catalysis B: Environmental. 165 (2015) 529-536