15.1.14

AGUA QUE ARDE: EL AGUA SUPERCRÍTICA

Cuando los bomberos quieren extinguir un incendio, a menudo ocupan agua. Los astronautas a bordo de la ISS, sin embargo, están experimentando con una forma de agua que hace lo contrarioEn lugar de detener el fuego, el agua ayuda a iniciarlo. 
"Lo llamamos 'agua supercrítica'", dice Mike Hicks, del Centro de Investigación Glenn en Ohio. "Y tiene algunas propiedades interesantes."



Un nuevo video ScienceCast explora las propiedades desconocidas de agua supercrítica.   VER
El agua se convierte en agua supercrítica cuando se comprime a una presión de 217 atmósferas y calienta por encima de 373 o C. Por encima de ese llamado punto crítico, H ordinario 2 O se transforma en algo que no es ni sólido, líquido, ni gas. Se trata más de un "gas-líquido similar."
"Cuando el agua supercrítica se mezcla con materia orgánica, se lleva a cabo una reacción química: "la oxidación", dice Hicks "Es una forma de quemar sin llamas."
Esto realmente es muy útil cuando quieres deshacerte de algunos materiales de desperdicio, como aguas residuales, ya que ciudades, granjas corporativas, barcos y naves espaciales tripuladas acumulan materiales de desecho, los cuales podrían aprovecharse con este tipo de tratamiento. 

Auroras Bajo sus pies (registro)
"Cuando empujamos una corriente residual húmeda por encima del punto crítico, el agua supercrítica rompe los lazos de los hidrocarburos. 

Luego, pueden reaccionar con el oxígeno." En otras palabras, la suspensión se enciende. 

A veces, en algunos puntos la suspensión produce llama visible, pero por lo general no. "Esta es una forma relativamente limpia de combustión que produce agua pura y dióxido de carbono, pero ninguno de los productos tóxicos del fuego ordinario." 

¿Qué significa todo esto que ver con la Estación Espacial Internacional? "La Estación Espacial Internacional ofrece un laboratorio de microgravedad único para el estudio de las propiedades del agua supercrítica", explica Hicks. 


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Esta es la parrilla a bordo de la ISS, donde el experimento de mezcla de agua Super Critical lleva a cabo. Más
Uno de los problemas con el agua supercrítica tiene que ver con la sal. Por encima del punto crítico, cualquiera de las sales disueltas en el agua se precipitan rápidamente. 

Si esto sucede en una vasija de un reactor, los componentes metálicos de la embarcación al cubrirse con sal comienzan a corroerse.

"En cualquier contendedor de residuos reales, tenemos que aprender a lidiar con sal. Es un importante obstáculo tecnológico." Tratar con la sal es el objetivo final del experimento Mezcla Super Critical agua en la ISS, un esfuerzo conjunto entre la NASA y el CNES, la agencia espacial francesa. "Estudiando agua supercrítica sin los complicados efectos de la gravedad, podemos aprender cómo se comportan las sales que precipitan en un nivel muy fundamental", dice Hicks, quien es el investigador principal del experimento. "Podríamos incluso ser capaces de encontrar la manera de sacar la sal alejados de los componentes sensibles a la corrosión." El experimento, que utiliza hardware de fabricación francesa (DECLIC) situado en el módulo experimental japonés de la estación (JEM), se inició durante la primera semana de julio de 2013. Continuará durante todo un año en una serie de seis carreras de prueba, con una duración de aproximadamente 15 días. Los resultados podrían tener aplicaciones bajo tierra. 

La Marina de los EE.UU. ya ha empezado a utilizar las tecnologías de agua supercrítica para purificar corrientes de desechos a bordo de algunos de sus barcos, mientras que la Ciudad de Orlando ha comenzado una planta de tratamiento supercrítico para el procesamiento de lodos municipales. 


Dice Hicks, "estamos empezando".
Créditos:
Autor: Dr. De Tony Phillips |  editor de Producción: Dr. De Tony Phillips | Crédito: Ciencia @ NASA
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