Ciência

Luz pode fazer a água evaporar sem calor, aponta estudo

Cientistas descobriram que fótons de luz podem soltar moléculas da superfície da água, potencializando a evaporação
Imagem: Nick Fewings/ Unsplash/ Reprodução

Há um tempo, um fenômeno intrigava alguns cientistas. Em alguns experimentos, a água utilizada evaporava a uma taxa mais alta do que poderia ser explicada pela quantidade de calor que estava recebendo.

E não era uma alteração pequena, que passaria despercebida. Muitas vezes, o excesso de evaporação foi significativo, dobrando ou triplicando a taxa máxima segundo a teoria.

Agora, após a realização de uma série de novos experimentos e simulações, uma equipe de pesquisadores do MIT (Massachusetts Institute of Technology) chegou a uma conclusão surpreendente: a luz pode causar a evaporação da água diretamente, sem necessidade de energia térmica.

As descobertas foram publicadas esta semana em um artigo na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Entenda a pesquisa

Frente à evaporação incomum, os pesquisadores passaram a suspeitar que os fótons de luz estavam soltando aglomerados de moléculas da superfície da água. Em laboratório, eles monitoraram a superfície de um hidrogel, que é um material parecido com gelatina, composto basicamente por água.

Então, esse hidrogel foi submetido a diferentes cores de luz em sequência, com comprimentos de onda controlados. Assim, os pesquisadores puderam medir sua resposta à luz solar simulada.

“Testamos sob o nosso simulador solar e funcionou”, afirmou Gang Chen, autor do estudo. De modo geral, os resultados confirmaram a taxa de evaporação excepcionalmente alta.

Por fim, eles descobriram que o efeito variava com a cor e atingia um pico em um comprimento de onda específico de luz verde. De acordo com o que os cientistas escreveram no artigo, a dependência de cor não tem relação com o calor

Portanto, apoia a ideia de que é a própria luz que está causando pelo menos parte da evaporação.

Contudo, o efeito só ocorre na camada de fronteira entre a água e o ar, ou seja, na superfície do material de hidrogel utilizado. Na prática cotidiana, isso significa que a luz pode auxiliar na evaporação de água na superfície do mar, de gotículas em nuvens ou neblina.

O avanço da ciência

“Embora a água em si não absorva muita luz, e o próprio material de hidrogel também não o faça, quando os dois se combinam, eles se tornam absorvedores eficientes”, disse Chen. Após descobrirem isso, os pesquisadores passaram a trabalhar em como aplicar esse efeito às necessidades do mundo real.

Por exemplo, uma das aplicações do “efeito fotomolecular” é na melhoria da eficiência dos sistemas de dessalinização da água. Chen acredita que é possível aumentar o limite de água produzida neste processo em até três ou quatro vezes. 

“Isso poderia potencialmente levar a uma dessalinização barata”, afirmou o pesquisador.

Bárbara Giovani

Bárbara Giovani

Jornalista de ciência que também ama música e cinema. Já publicou na Agência Bori e participa do podcast Prato de Ciência.

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