Investigadores de la Universidad Rice han desarrollado un novedoso material de filtración capaz de absorber PFAS (“químicos permanentes”) dañinos a velocidades 100 veces más rápidas que las tecnologías existentes. El desarrollo, detallado en un nuevo estudio revisado por pares, también describe un proceso de destrucción no térmica que finalmente podría ofrecer una solución viable para eliminar estos contaminantes persistentes, aunque aumentar la producción sigue siendo un obstáculo importante.
El problema de las PFAS: por qué es importante
Los PFAS, o sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, son una clase de más de 16.000 compuestos que se encuentran en productos cotidianos, desde utensilios de cocina antiadherentes hasta espuma contra incendios. Se les denomina “químicos eternos” porque no se descomponen naturalmente y se acumulan en el medio ambiente y en el cuerpo humano. La exposición a las PFAS se ha relacionado con problemas de salud graves, como cáncer, trastornos inmunitarios y defectos de nacimiento.
El desafío es que los métodos de filtración actuales solo captan PFAS, lo que requiere un almacenamiento de desechos costoso y peligroso o una destrucción térmica ineficiente que a menudo crea subproductos tóxicos. Todavía no existe un método a escala industrial para destruir completamente estos químicos.
Cómo funciona la nueva tecnología: absorción mejorada con cobre
El equipo de la Universidad Rice creó un material de doble hidróxido (LDH) en capas compuesto de cobre y aluminio. Este material funciona mediante atracción electrostática: la LDH cargada positivamente absorbe rápidamente moléculas de PFAS cargadas negativamente.
“Ahí lo tienes: simplemente lo absorbe unas 100 veces más rápido que otros materiales que existen”, dijo Michael Wong, director del Instituto del Agua de Rice.
Fundamentalmente, la tasa de absorción es tan alta que los PFAS concentrados pueden destruirse mediante un proceso de temperatura relativamente baja (400-500 °C). El fluoruro queda atrapado y unido al calcio, creando un subproducto seguro adecuado para su eliminación en vertederos.
El camino hacia la implementación: potencial de incorporación inmediata
Lo que lo diferencia de otros sistemas emergentes de eliminación de PFAS es su potencial para una integración perfecta. El material está diseñado como una solución “directa”, lo que significa que puede adaptarse a la infraestructura de filtración existente, reduciendo costos y barreras de implementación. La investigación sugiere que el material puede funcionar con una amplia gama de compuestos PFAS, particularmente aquellos con carga negativa.
Desafíos de escala y precaución de los expertos
A pesar de la promesa, el despliegue industrial enfrenta obstáculos. Laura Orlando, investigadora de PFAS de la organización sin fines de lucro Just Zero, se mantiene cautelosamente optimista. Destaca las complejidades de las condiciones del mundo real, incluida la seguridad ocupacional, los requisitos de permisos y las dificultades inherentes a la ampliación de nuevas tecnologías ambientales.
“Vamos a necesitar tantas tecnologías como podamos encontrar para lidiar con los Pfas en el agua potable, y si esto funciona a gran escala en las aguas residuales, entonces sería algo a lo que realmente habría que prestar atención”, dijo Orlando.
La innovación de la Universidad Rice representa un importante paso adelante en la lucha contra la contaminación por PFAS. Si bien persisten los desafíos, la combinación de una rápida absorción y una destrucción eficiente ofrece un camino creíble hacia la eliminación de estos “químicos permanentes” de nuestro suministro de agua.
