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Maria Guerra de Navarro, a postdoctoral associate at FIU's Institute of Environment, is pictured collecting water samples. Her team at Florida International University has now built a laboratory method that returns PFAS results in 30 minutes, where testing used to take over six hours. PFAS are a family of so-called forever chemicals: they are nearly indestructible, found almost everywhere in the U.S., and linked to endocrine disruption, immune system impairment and cancer.
Maria Guerra de Navarro, investigadora posdoctoral del Instituto del Medio Ambiente de la FIU, aparece en la imagen recogiendo muestras de agua. Su equipo de la Universidad Internacional de Florida ha desarrollado un método de laboratorio que ofrece resultados de PFAS en 30 minutos, cuando antes el análisis tardaba más de seis horas. Los PFAS son una familia de los llamados «químicos eternos»: son casi indestructibles, se encuentran prácticamente en todo Estados Unidos y están vinculados a la alteración endocrina, al deterioro del sistema inmunitario y al cáncer.
The stakes are local for South Florida. Drinking water there comes from the shallow Biscayne Aquifer, which is exposed to surface runoff from landfills, airports and military air bases, as well as to rainwater. Neither wastewater treatment plants nor drinking water facilities currently treat for PFAS, so contamination moves through the entire water cycle. Utilities are investing in activated carbon, reverse osmosis and nanofiltration membranes, but these systems concentrate the chemicals into a waste stream instead of destroying them. In Miami-Dade County, groundwater wells are monitored for PFAS every four months.
Lo que está en juego es local para el sur de Florida. El agua potable de la zona procede del acuífero Biscayne, poco profundo, que está expuesto a la escorrentía superficial de vertederos, aeropuertos y bases aéreas militares, además de a la lluvia. Actualmente, ni las plantas de tratamiento de aguas residuales ni las instalaciones de agua potable tratan los PFAS, por lo que la contaminación recorre todo el ciclo del agua. Las empresas invierten en carbón activado, ósmosis inversa y membranas de nanofiltración, pero estos sistemas concentran las sustancias químicas en un flujo de residuos en lugar de destruirlas. En el condado de Miami-Dade, los pozos de aguas subterráneas se controlan para detectar PFAS cada cuatro meses.
The new method automates sample cleanup using online solid-phase extraction, paired with high-precision testing tools that measure tiny traces of the chemicals. Because it uses smaller samples and less solvent, it reduces the risk of human handling errors. It detects 39 of the 40 EPA-listed PFAS. The team deliberately left out one compound, because tracking it would have raised the detection limits for PFOS and PFAS, the most regulated chemicals. Natalia Quinete, associate professor at FIU, called that trade-off an unacceptable compromise. The team has also shown that the method can analyze small and large PFAS molecules at the same time, and it is now working on smaller ones, which are frequently found in drinking water as larger molecules break down.
El nuevo método automatiza la preparación de las muestras mediante extracción en fase sólida en línea, combinada con herramientas de análisis de alta precisión que miden trazas mínimas de las sustancias. Como utiliza muestras más pequeñas y menos disolvente, reduce el riesgo de errores humanos en la manipulación. Detecta 39 de los 40 PFAS incluidos en la lista de la EPA. El equipo dejó deliberadamente fuera un compuesto, porque su seguimiento habría elevado los límites de detección del PFOS y del PFAS, las sustancias más reguladas. Natalia Quinete, profesora asociada de la FIU, calificó esa concesión de compromiso inaceptable. El equipo también ha demostrado que el método puede analizar al mismo tiempo moléculas de PFAS pequeñas y grandes, y ahora trabaja con las más pequeñas, que se encuentran con frecuencia en el agua potable a medida que se descomponen las moléculas más grandes.
For a water utility, the change would be a shorter wait between a sample and a result, but the method is not yet usable in that role. It must first be certified through extensive validation studies across multiple independent laboratories, and the sources give no date for that. Guerra de Navarro said the EPA should consider incorporating this type of technology into a standard method, given the national demand for PFAS monitoring under new drinking water rules. The team has already characterized PFAS in tap water across several areas of Miami-Dade County and is now analyzing human serum samples. A simpler test for total PFAS, which could process 20 samples in a day with less expensive equipment, is in development, with real-time field assessment as the longer-term goal.
Para una empresa de agua, el cambio supondría una espera más corta entre la toma de una muestra y el resultado, pero el método todavía no puede utilizarse con ese fin. Antes debe certificarse mediante amplios estudios de validación en varios laboratorios independientes, y las fuentes no indican ninguna fecha para ello. Guerra de Navarro afirmó que la EPA debería considerar la incorporación de este tipo de tecnología en un método estándar, dada la demanda nacional de control de PFAS en virtud de las nuevas normas sobre agua potable. El equipo ya ha caracterizado los PFAS en el agua del grifo de varias zonas del condado de Miami-Dade y ahora analiza muestras de suero humano. Se está desarrollando una prueba más sencilla para el total de PFAS, que podría procesar 20 muestras al día con equipos menos costosos, y el objetivo a más largo plazo es una evaluación en tiempo real sobre el terreno.