Plastica di scarto in spugne che catturano acqua, test in laboratorio

Vecchi mattoncini LEGO, una pila di CD, un vassoio per posate in polistirene: all'Università di Vienna la plastica di uso quotidiano che finisce nella spazzatura è diventata la materia prima di un materiale che estrae acqua dall'aria. I chimici dei materiali Anastasiia Naryshkina, Paul Schweng e Robert Woodward hanno trasformato diversi tipi di rifiuti plastici in reti polimeriche che attirano l'acqua. Il loro studio, pubblicato su Chem Circularity nel 2026, indica una strada per dare una seconda vita ai rifiuti plastici come adsorbente per la cattura atmosferica dell'acqua.

L'inquinamento da plastica e la scarsità d'acqua sono entrambe grandi sfide ambientali. La cattura atmosferica dell'acqua preleva direttamente il vapore acqueo dall'aria, poi lo rilascia con un riscaldamento controllato in modo da poterlo raccogliere. È promettente come fonte idrica complementare, decentralizzata o non collegata alla rete. Un materiale adatto a questo scopo deve attirare l'umidità, trattenerne una grande quantità e reggere ripetuti cicli di cattura e rilascio. Il team si è chiesto se le plastiche di scarto potessero essere il punto di partenza di queste spugne molecolari.

La chimica procede in due fasi. Alcune plastiche sono polimeri aromatici, le cui molecole contengono anelli di sei atomi di carbonio. Questi anelli fungono da punti di ancoraggio che legano le catene polimeriche in una rete porosa con minuscoli spazi interni. Un successivo trattamento con acido solforico aggiunge gruppi di acido solfonico, siti chimici che attirano l'acqua, anche da un'aria relativamente secca.

I ricercatori hanno ricavato queste spugne da imballaggi in polistirene, CD in policarbonato, mattoncini LEGO in ABS e una miscela selezionata di plastiche di scarto. La spugna al polistirene, il materiale usato per posate monouso e custodie per CD, ha assorbito quasi il 60% del proprio peso in acqua dall'aria umida, e il 20% in condizioni secche, simili a quelle desertiche. La maggior parte della cattura e del rilascio è avvenuta entro un'ora, con un calore moderato come quello del sole a provocare il rilascio. Le spugne reggono bene i cicli, quindi lo stesso materiale può produrre acqua più volte. Il lavoro è ancora in fase di laboratorio. Lo studio non chiarisce le prestazioni a lungo termine delle spugne né le risorse complessive necessarie per produrle, e i ricercatori non indicano alcuna tempistica per un prodotto.

Per ora il risultato è la dimostrazione che il flusso di rifiuti può essere trasformato in un materiale funzionante, anche quando le plastiche sono miste. Per le comunità senza una rete idrica affidabile, o per siti lontani dalla rete elettrica, una spugna di questo tipo potrebbe un giorno integrare un approvvigionamento che dipende da aria e sole. Il fatto che ci riesca dipenderà dai test a lungo termine ora in corso, e non è stata fissata alcuna data.