Un modo de combatir la amenaza de las PFAS, sustancias contaminantes casi eternas

Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS, por sus siglas en inglés), macabramente apodadas “sustancias eternas” por lo mucho que perduran en el medioambiente después de desecharse los productos de los que forman parte, son un amplio grupo de sustancias químicas que vienen utilizándose desde la década de 1940 en productos de muy variadas clases, como por ejemplo champús, impermeables, utensilios de cocina antiadherentes, maquillajes resistentes al agua, repelentes de manchas, espumas contra incendios, aparatos electrónicos y envases de alimentos, por citar algunos. Las PFAS contienen un enlace entre átomos de carbono y flúor que bajo las condiciones ambientales más habituales del medio natural de la Tierra no pueden romperse.

Cuando estas sustancias químicas se filtran al medioambiente como consecuencia de la fabricación de los productos que los incluyen en su composición, o de su abandono como parte de desechos o incluso de su mero uso cotidiano, pasan a formar parte del ciclo del agua de la Tierra. En las últimas décadas, las PFAS han contaminado prácticamente toda el agua del planeta, y su fuerte enlace entre carbono y flúor les permite transitar por la mayoría de los sistemas de tratamiento del agua sin sufrir daño alguno. Pueden acumularse en los tejidos de las personas y los animales a lo largo del tiempo.

En años recientes, se han realizado investigaciones cuyos resultados hacen sospechar que hay sustancias de esa clase que promueven enfermedades cardiovasculares, retrasos en el desarrollo, alteraciones hormonales, cáncer y otros problemas de salud.

Urge hallar formas de eliminar las sustancias de esta clase para evitar que sigan ejerciendo efectos nocivos sobre el medioambiente y las personas.

Atendiendo a esta imperiosa necesidad, unos científicos han ideado un modo práctico de descomponer PFAS.

El logro es obra de un equipo integrado, entre otros, por Amit Kumar, Ysabel Huaccallo-Aguilar y Sebastian Reinecke, los tres del Centro Helmholtz de Dresde-Rossendorf (HZDR) en Alemania.

El nuevo método, todavía en fase de perfeccionamiento, se basa en usar cavitación hidrodinámica y plasma atmosférico frío combinados con la dispersión de gas.

A grandes rasgos, se hace circular agua cargada con PFAS a través de una constricción, generándose pequeñas burbujas de vapor. Dado que las PFAS de cadena larga son tensioactivas, se adhieren a las burbujas. Cuando las burbujas estallan bajo la creciente presión ambiental en el agua, las PFAS que están adheridas a las burbujas se exponen a picos de temperatura locales de varios miles de grados centígrados. Al mismo tiempo, la cavitación produce radicales hidroxilo altamente reactivos que reaccionan de forma no específica con sustancias cercanas. Atacan los productos intermedios, aumentando significativamente la degradación de las PFAS.

El nuevo método para eliminar PFAS combina cavitación hidrodinámica, plasma atmosférico frío y dispersión de gas. (Foto: B. Schröder / HZDR)

En las pruebas realizadas hasta ahora, se ha verificado que el proceso descompone PFAS y también un subproducto peligroso, en agua del grifo, bajo las condiciones adecuadas.

Cuando el método haya sido perfeccionado lo suficiente, podrá emplearse a escala industrial y ello reducirá significativamente la liberación de PFAS en cuerpos de agua.

Kumar y sus colegas exponen los detalles técnicos del nuevo método en la revista académica Scientific Reports, bajo el título “Enhanced degradation and defluorination of perfluorooctane sulfonate (PFOS) in tap water using gas-dispersed cold atmospheric plasma”. (Fuente: NCYT de Amazings)