Utilizzando la stampa 3D, i ricercatori hanno sviluppato reticoli che hanno eliminato fino al 75 percento del PFOA, una delle sostanze chimiche più comuni e persistenti.
Utilizzando la stampa 3D, i ricercatori hanno progettato una piccola struttura a blocchi o monolito in grado di filtrare una delle più comuni “sostanze chimiche eterne” presenti nell’acqua.
Un team dell’Università di Bath nel Regno Unito ha utilizzato uno speciale materiale chiamato ossido di indio e, tramite stampa 3D, ha realizzato dei reticoli per massimizzare la superficie e creare piccoli monoliti.
In tre ore, i monoliti hanno rimosso il 53 percento dell’acido perfluoroottanoico (PFOA), una delle sostanze chimiche più diffuse e persistenti, nota anche come PFAS.
Inoltre, riscaldando i monoliti a 500°C e riutilizzandoli tre volte, i ricercatori hanno osservato che veniva rimosso almeno il 75 per cento del PFOA.
Hanno pubblicato i loro risultati in Il giornale di ingegneria chimica.
“I PFAS, o ‘sostanze chimiche eterne’, sono un obiettivo importante nel trattamento delle acque e nella salute pubblica. Abbiamo creato un modo efficiente per rimuovere queste sostanze chimiche dall’acqua senza usare molta energia”, ha affermato in una dichiarazione la dott. ssa Liana Zoumpouli, ricercatrice associata presso il Dipartimento di Ingegneria chimica dell’Università di Bath e una delle autrici dello studio.
“Utilizzare la stampa 3D per creare i monoliti è relativamente semplice e significa anche che il processo dovrebbe essere scalabile. La stampa 3D ci consente di creare oggetti con un’ampia superficie, che è fondamentale per il processo”, ha aggiunto.
Le strutture lunghe quattro centimetri sono stampate utilizzando uno speciale inchiostro contenente ossido di indio ceramico. Legandosi al PFOA, l’ossido di indio lo rimuove dall’acqua.
Gli autori hanno osservato che la tempistica di tre ore è compatibile con gli attuali sistemi di trattamento delle acque.
“Attualmente, queste sostanze chimiche non sono fortemente regolamentate nel Regno Unito nell’acqua potabile, ma ci sono delle linee guida e ci aspettiamo cambiamenti nella politica molto presto. È probabile che le aziende idriche stiano valutando l’integrazione di sistemi per gestirle”, ha aggiunto il professor Davide Mattia, un altro degli autori dello studio.
“Si tratta di buoni tassi di efficienza, secondo la pubblicazione”, ha dichiarato a Euronews Next Hugo Carronnier, project manager specializzato in PFAS presso la società di controllo dell’inquinamento Valgo, a proposito di questa nuova tecnica.
“È promettente, dovremo vedere come si svilupperà in futuro perché al momento è su scala di laboratorio”, ha aggiunto Carronnier, che non ha preso parte allo studio.
Ha affermato che i principali problemi che i ricercatori dovranno risolvere sono se i filtri funzionano su un gran numero di PFAS e se i ricercatori riusciranno ad aumentare “la resa e la velocità di assorbimento” dei filtri e a gestire il rischio di creare rifiuti.
Altre tecniche di eliminazione, come quella sviluppata da Valgo denominata frazionamento della schiuma biologica, stanno raggiungendo un tasso di rimozione del PFAO pari al 98-99%.
Crescenti preoccupazioni circa l’impatto sulla salute delle sostanze chimiche eterne
I PFAS sono definiti “sostanze chimiche eterne” perché non si decompongono facilmente nell’ambiente.
Inizialmente utilizzati per le loro proprietà antiaderenti e idrorepellenti, i PFAS sono stati ampiamente utilizzati in innumerevoli prodotti, dalle pentole alle schiume antincendio, dagli indumenti ai cosmetici.
I PFAS sono penetrati nell’ambiente attraverso diverse vie, come gli scarichi di acque reflue, le discariche o le emissioni atmosferiche.
I PFAS rappresentano una grave minaccia sia per gli ecosistemi sia per la salute umana, essendo stati associati al cancro ai reni e ai testicoli, a danni al fegato, a malattie della tiroide, all’indebolimento del sistema immunitario e a problemi riproduttivi.
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