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Ingenieros de la Universidad de British Columbia han desarrollado un nuevo tratamiento que atrapa y descompone las sustancias PFAS o 'químicos permanentes' en un único sistema integrado.
La investigación aparece en Nature Communications Engineering.
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) se utilizan ampliamente en la fabricación de bienes de consumo como ropa impermeable debido a su resistencia al calor, al agua y a las manchas. Sin embargo, también son contaminantes y suelen acabar en aguas superficiales y subterráneas de todo el mundo, donde se han relacionado con el cáncer, el daño hepático y otros problemas de salud.
"Las PFAS son notoriamente difíciles de descomponer, ya sea que se encuentren en el medio ambiente o en el cuerpo humano", explicó en un comunicado el investigador principal, el Dr. Johan Foster, profesor asociado de ingeniería química y biológica en la facultad de ciencias aplicadas. "Nuestro sistema permitirá eliminar y destruir estas sustancias en el suministro de agua antes de que puedan dañar nuestra salud".
El sistema de la UBC combina un filtro de carbón activado con un catalizador especial patentado que atrapa las sustancias químicas nocivas y las descompone en componentes inofensivos en el material del filtro. Los científicos denominan a esta retención de componentes químicos adsorción.
"Todo el proceso es bastante rápido, dependiendo de la cantidad de agua que se esté tratando", dijo el Dr. Foster. "Podemos hacer pasar grandes volúmenes de agua a través de este catalizador, y éste adsorberá los PFAS y los destruirá en un proceso rápido de dos pasos. Muchas soluciones existentes sólo pueden adsorber, mientras que otras están diseñadas para destruir los productos químicos. Nuestro sistema catalizador puede hacer ambas cosas, lo que lo convierte en una solución a largo plazo para el problema de los PFAS en lugar de simplemente postergar el problema para el futuro".
Al igual que otros tratamientos de agua, el sistema UBC requiere luz ultravioleta para funcionar, pero no necesita tanta luz ultravioleta como otros métodos.
Durante las pruebas, el catalizador UBC eliminó de manera constante más del 85% de PFOA (ácido perfluorooctanoico, un tipo de producto químico permanente) incluso en condiciones de poca luz.
"Nuestro catalizador no está limitado por las condiciones ideales. Su eficacia bajo distintas intensidades de luz ultravioleta garantiza su aplicabilidad en diversos entornos, incluidas regiones con exposición limitada a la luz solar", dijo el Dr. Raphaell Moreira, profesor de la Universidad de Bremen que llevó a cabo la investigación mientras trabajaba en la UBC.
ACTÚA EN SÓLO TRES HORAS
Por ejemplo, un municipio del norte que recibe poco sol aún podría beneficiarse de este tipo de solución PFAS.
"Si bien los experimentos iniciales se centraron en los compuestos PFAS, la versatilidad del catalizador sugiere su potencial para eliminar otros tipos de contaminantes persistentes, lo que ofrece una solución prometedora a los problemas apremiantes de la contaminación del agua", explicó el Dr. Moreira.
"Nuestro catalizador puede eliminar hasta el 90% de los químicos permanentes presentes en el agua en tan solo tres horas, significativamente más rápido que las soluciones comparables que se encuentran en el mercado. Y como se puede producir a partir de desechos forestales o agrícolas, es más económico y sostenible en comparación con los métodos más complejos y costosos que se utilizan actualmente", afirmó el Dr. Foster.
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