La purificación del agua es un gran negocio en la Tierra. Las empresas ofrecen de todo, desde desalinización hasta proporcionar el nivel de pH adecuado para el agua potable. Pero en la Luna no habrá una infraestructura técnica similar para apoyar a los astronautas que intentan construir allí una base permanente. Y hay un material en particular que dificultará aún más la purificación del agua: el polvo lunar.
Hemos informado muchas veces sobre los problemas de salud causados por el regolito lunar, por lo que parece evidente que no quieres beberlo. Aún más, el polvo abrasivo puede causar problemas con los sellos, como los que se utilizan en los electrolizadores para crear combustible para cohetes a partir de recursos hídricos in situ. Incluso puede afectar negativamente al propio equipo de purificación de agua.
Desafortunadamente, esta contaminación es inevitable. El polvo lunar es demasiado adhesivo y está cargado electrostáticamente para mantenerlo completamente separado de la maquinaria que reciclaría o purificaría el agua. Por eso, un grupo de investigadores del DLR en Alemania decidió probar qué pasaría si se disolviera intencionalmente el regolito lunar.
La respuesta corta es, como era de esperar, nada bueno. El regolito lunar disuelto provoca que el pH, la turbidez y las concentraciones de aluminio superen los puntos de referencia de la Organización Mundial de la Salud para el agua potable. Esto sucedió incluso con tiempos de exposición cortos (2 minutos) y valores de pH estáticos, ya que utilizaron un tampón de pH 5,5 en parte de los experimentos.
No utilizaron polvo lunar real para estos experimentos, pero un simulante inspirado en el regolito regresó durante la misión Apolo 16. Imita el regolito que se cree que es más similar a los lugares de aterrizaje de Artemisa. Además de los cambios de pH y la cantidad de tiempo de exposición (que llegó a 72 horas), los autores también variaron la cantidad de oxígeno disuelto en el sistema y el tamaño de las partículas del simulante.
Esos resultados negativos ocurrieron para cada variación de la prueba, sin importar qué combinación de las cuatro variables de control se utilizó. En última instancia, eso significa que los ingenieros tendrán que idear un sistema para filtrar el agua de estos depósitos antes de que pueda reciclarse en el sistema de agua en general.
El artículo, publicado por los investigadores en Frontiers in Space Technologies, exploró algunas soluciones potenciales para ese sistema de purificación de agua. Cada uno de los límites que fueron vulnerados requiere de su metodología de depuración. En opinión del autor, reducir la turbidez es el primer requisito. Para ello, sugieren realizar una filtración estándar o dejar que las partículas de polvo se sedimenten.
La eliminación del aluminio es la siguiente en importancia, con otro experimento que muestra que las plantas que crecieron en suelo lunar mostraron signos de toxicidad por aluminio. También es necesario eliminar iones adicionales, incluidos calcio, hierro y manganeso, ya que estaban por encima de los niveles aceptables en algunos lotes de prueba, pero no en todos. Eliminar estos iones requeriría un proceso de ósmosis inversa o intercambio iónico. La eliminación de iones también es vital para un sistema electrolizador completamente funcional.
En última instancia, los autores parecían buscar una plataforma para probar y validar procesos de purificación de agua para futuras misiones de exploración lunar. Dados los resultados de su experimentación, sin duda habrá futuras rondas de pruebas y mucho desarrollo tecnológico para trabajar en la resolución de estos desafíos técnicos. En última instancia, los astronautas tendrán que beber agua en la Luna, y no provendrá sólo de botellas traídas de la Tierra.
Con información de Frontiers in Space Technologies
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