Membrana de paládio destrói mais de 90 % dos «químicos eternos» em testes

Todos os químicos da família PFAS foram concebidos para durar. As substâncias per- e polifluoroalquiladas, conhecidas como «químicos eternos», não apodrecem, não enferrujam nem se degradam à luz do sol ou no solo. Uma equipa liderada por investigadores da Universidade do Estado do Arizona construiu agora uma membrana que as despedaça em vez de as conter: mais de 90 % de cada um dos seis compostos regulamentados foram destruídos durante um ensaio contínuo de 58 dias, segundo o estudo.

O problema é que as ferramentas habituais de descontaminação apenas deslocam a poluição. Os filtros de carvão ativado, as resinas de troca iónica e a osmose inversa retiram os PFAS da água potável, mas não os destroem. O que resta são salmouras concentradas e filtros perigosos, que as instalações enterram ou incineram. A química explica porquê. A ligação carbono-flúor é considerada, de forma generalizada, a ligação simples mais forte da química orgânica, e os átomos de flúor envolvem a cadeia de carbono como placas de armadura entrelaçadas. Como afirmou Bruce Rittmann, diretor do Biodesign Swette Center for Environmental Biotechnology: «Não há realmente nenhum ponto de partida para os decompor.»

A resposta da equipa é uma membrana de fibra oca, um feixe de micro-canudos revestidos no exterior com nanopartículas de paládio. O hidrogénio gasoso pressurizado atravessa o centro dos canudos e difunde-se para o exterior até encontrar o paládio, que divide as moléculas de hidrogénio emparelhadas em átomos isolados e altamente reativos. As moléculas de PFAS presentes na água à volta fixam-se à mesma superfície metálica, pelo que o hidrogénio reativo e o poluente se encontram ali. O hidrogénio retira a armadura de flúor, e a molécula decompõe-se em componentes inofensivos. No ensaio, 83 % do flúor total foi eliminado.

Para quem bebe água de poços perto de bases militares, aterros municipais, aeroportos e estações de tratamento de águas residuais, a chegada de um método que destrói em vez de reter pode mudar aquilo que um filtro tem de fazer. Os PFAS já chegam às culturas, ao gado e aos tecidos humanos, e a exposição tem sido associada ao cancro do rim, a doenças da tiroide, a disfunções imunitárias e a atrasos no desenvolvimento. A tecnologia ainda não está pronta para os sistemas de água das cidades. As fontes apontam um obstáculo principal: o paládio, cujo preço ronda os 50 000 dólares por quilograma, tem de ser utilizado em quantidades menores para que o processo seja economicamente viável. O caminho mais provável é associar o reator à filtragem existente, que começaria por concentrar a água contaminada, de modo que o sistema catalítico tratasse apenas o fluxo de resíduos, mais pequeno e mais concentrado. Não foi anunciada qualquer data de implementação.

Um método que funciona sobre toda a família de compostos, e não apenas sobre um deles, é o que torna este resultado mais do que uma curiosidade de laboratório. O próximo passo é reduzir a fatura do paládio e demonstrar o mesmo desempenho fora de um único estudo.