Baldosas descontaminantes

Uno de los problemas más graves en las sociedades modernas corresponde a la contaminación y degradación del medio como consecuencia de la actividad humana. La contaminación atmosférica es originada en su mayor parte por la emisión de gases en los procesos de combustión. Entre estos se encuentran los óxidos de nitrógeno y los de azufre, junto con hidrocarburos sin quemar provenientes de los tubos de escape de los coches. Puesto que el azufre se encuentra en el petróleo, el carbón y otros  combustibles fósiles, la forma de reducir la emisión de SO pasa por el empleo de combustibles cada vez más limpios y con menor contenido en azufre. La contaminación atmosférica derivada de los NO no se debe a la composición del combustible sino a la del aire, por lo que es aún más difícil de evitar. A temperaturas elevadas, el nitrógeno gas, presente en un 78% en la atmósfera y en general inerte, reacciona con el oxígeno para dar lugar a una mezcla de gases NO, entre los que predomina el monóxido. Estos compuestos, cuya concentración en zonas urbanas y condiciones climatológicas adversas puede llegar a ser elevada, producen efectos nocivos en el medio y en los seres vivos. De ahí que se haya elaborado una directiva europea sobre calidad del aire que limita las concentraciones máximas de NO.

En ese contexto resulta de gran utilidad el dióxido de titanio, sólido no tóxico que suele emplearse a modo de pigmento blanco en pinturas y como bloqueador de la luz en cremas solares. En su forma mineral anatasa y con tamaño reducido de partículas, este compuesto reduce la concentración de NO. Presenta pues, un efecto descontaminante. Por la acción de la radiación ultravioleta, presente en un pequeño porcentaje en la luz solar, el TiO en contacto con el aire produce la oxidación del NO en iones nitrato. Estos iones constituyen abonos para plantas y se hallan presentes en las aguas superficiales, por lo que la conversión de NO en iones supone resolver el problema de la contaminación debida al NO. Si se colocara en áreas urbanas, de forma que el material estuviera expuesto a las radiaciones solares durante las horas diurnas, podría reducirse la concentración atmosférica de NO.

La principal limitación del óxido de titanio y de cualquier catalizador en general, es el decaimiento de la actividad con el uso. En el caso del TiO para la reducción de NO en el aire, los estudios en el laboratorio han demostrado que el ion NO qu se va formando se deposita sobre la superficie del TiO, de modo que va bloqueando los centros activos donde ocurre el proceso redox. En fecha reciente se ha patentado un material a base de TiO que resuelve este problema. Este nuevo producto contiene un aditivio promotor cuya misión es atrapar los iones NO lo que alarga la vida del fotocatalizador. Asimismo, esta composición fotocatalítica puede incluirse en la formulación de elementos cerámicos. Ello ha permitido obtener baldosas cerámicas que presentan actividad fotocatalíticas para la reducción del NO.

Ensayos llevados a cabo con una atmósfera artificial controlada a la que se le añade una dosis inicial de NO a fin de simular una atmósfera urbana contaminada por emisiones provenientes del tráfico rodado han demostrado que las nuevas baldosas cerámicas fotoactivas eliminan la contaminación de NO  sin producir ningún componente nocivo y, en particular, sin producir ácidos nitroso ni nítrico. La incorporación de esas baldosas en los edificios los convertiría en una suerte de esponjas que absorberían los componentes nocivos del aire. El efecto producido guardaría semejanza con la función clorofílica de las plantas verdes, mediante la cual absorben la luz solar y la transforman en biomasa.

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