Uma equipa internacional de cientistas descobriu uma forma sem precedentes de retirar da água contaminada uma classe de substâncias nocivas conhecidas como "químicos eternos".
A técnica de filtração desenvolvida consegue remover grandes quantidades de substâncias per- e polifluoroalquílicas, ou seja, PFAS, a um ritmo que é, segundo o autor principal e engenheiro Youngkun Chung, da Rice University (EUA), cerca de "100 vezes mais rápido do que os filtros de carbono comerciais".
Os PFAS são compostos sintéticos usados para proteger superfícies contra a água, o fogo e a gordura. Produzidos desde a década de 1940, estão presentes em impermeáveis, estofos, frigideiras antiaderentes, embalagens alimentares, espumas de combate a incêndios e muito mais.
E a durabilidade confirmou-se: a cadeia carbono-flúor no núcleo destas moléculas é tão resistente que se estima que os PFAS possam demorar milhares de anos a degradar-se.
Hoje, encontram-se na água, no solo, no ar e nos nossos organismos. Isto é preocupante porque, pelo menos, dois destes "químicos eternos" - PFOA e PFOS - estão associados a cancro, doença cardiovascular, problemas de fertilidade e malformações congénitas.
Entretanto, existem mais de 12.000 outras variantes ainda comercializadas, cujos impactos na saúde permanecem, em grande parte, por esclarecer.
Governos e empresas têm procurado resolver o problema, mas as soluções actuais tendem a ser lentas e, em alguns casos, geram resíduos secundários.
Filtração de PFAS com material LDH (hidróxido duplo lamelar)
O novo método recorre a um material de hidróxido duplo lamelar (LDH) que combina cobre e alumínio com nitrato.
"Este composto de LDH capturou PFAS mais de 1.000 vezes melhor do que outros materiais", afirma Chung. "Também funcionou de forma incrivelmente rápida, removendo grandes quantidades de PFAS em minutos, cerca de 100 vezes mais rápido do que os filtros de carbono comerciais."
A estrutura distinta do material resulta de camadas de cobre e alumínio com um ligeiro desequilíbrio de carga, o que atrai moléculas de PFOA, que acabam por se ligar de forma muito forte ao filtro.
Quando o material adsorvente ficou saturado com PFOA, a equipa aqueceu-o e adicionou carbonato de cálcio. Este processo permitiu "limpar" o LDH para reutilização e, ao mesmo tempo, remover ao PFOA a sua espinha dorsal de flúor, destruindo-o de forma eficaz.
O resíduo final, um material de flúor-cálcio, pode ser depositado em aterro com segurança, disse o engenheiro da Rice University Michael Wong ao The Guardian.
"Estamos entusiasmados com o potencial desta tecnologia única baseada em LDH para transformar a forma como as fontes de água contaminadas por PFAS são tratadas num futuro próximo", acrescenta Wong.
Embora a tecnologia ainda esteja numa fase inicial, já demonstrou um desempenho notável em estudos laboratoriais, sobretudo para PFOA. O filtro revelou eficácia em testes com água contaminada por PFAS proveniente de rios, torneiras e estações de tratamento de águas residuais, e os investigadores esperam que, um dia, possa ser integrado facilmente em sistemas de tratamento de água potável e de águas residuais.
A investigação foi publicada na Advanced Materials.
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