В продължение на десетилетия пер- и полифлуороалкилните вещества, известни като ПФАС (PFAS), бавно са си проправяли път в нашето ежедневие, без повечето от нас дори да забележат. Те са съставките, които предотвратяват залепването на храната по тигана, правят якетата ни водоустойчиви, позволяват на грима да издържи цял ден и правят опаковките за бързо хранене устойчиви на мазнини. Те са спечелили и обезпокоителното прозвище „вечни химикали“ благодарение на въглеродно-флуорните връзки, които са толкова здрави, че след като веднъж попаднат в околната среда, те остават там практически завинаги. Тази изключителна издръжливост се е превърнала в сериозен глобален проблем, тъй като учените все по-често откриват връзка между ПФАС и редица здравословни проблеми. Тези химикали вече са открити в подпочвените води близо до военни бази, летища, промишлени обекти и общински водопроводни системи по целия свят.
Почистването на тези замърсители досега се оказваше разочароващо трудно, изключително скъпо и често пъти само временно решение. Съветите към обществеността обикновено се фокусират върху избягването на продукти, съдържащи ПФАС, или върху използването на сложни надземни системи за филтрация на водата, които изискват почти постоянна и скъпа поддръжка. Сега обаче група изследователи предлагат иновативно и икономически ефективно решение. Екип от Университета Браун и Университета на Минесота, заедно с индустриални партньори и военноморските сили на САЩ, тестваха дали ултрафин въглероден материал може да бъде инжектиран директно в замърсената почва, за да улови и задържи ПФАС на място, предотвратявайки попадането им в питейната вода.
Екипът е изследвал материал с активен въглерод, известен като „колоиден въглерод“. Той действа като микроскопична гъба, която може да улови химикалите под земята. Изследователите са започнали с лабораторни изпитания, събирайки почва от реално замърсен обект, преди да преминат към полеви тестове в тренировъчен район на военноморските сили с изключително високи нива на замърсяване. По време на полевите изпитания учените са инжектирали въглерода в земята, създавайки подземна зона за обработка. Когато подпочвените води преминават през тази естествена бариера, химикалите се свързват с въглеродната мрежа, а пречистената вода продължава своя път. Резултатите са впечатляващи, като концентрациите на ПФАС са спаднали от над 50 000 нанограма на литър до нива под границата на откриване в рамките на само десет месеца.
Едно от най-значимите технически постижения на този метод е, че въглеродната мрежа успява да улови както дълговерижните, така и късоверижните ПФАС. Това е голям пробив за екологичното почистване, тъй като късоверижните варианти обикновено се премахват много по-трудно с традиционните методи, а те стават все по-разпространени, тъй като производителите се опитват да заменят по-старите и по-известни вредни съединения с нови. От икономическа гледна точка този подход също предлага огромни предимства. Анализът на екипа показва, че дългосрочните експлоатационни разходи биха били по-малко от половината от разходите за съществуващите до момента методи. Тъй като системата се намира изцяло под земята, тя изисква минимална поддръжка и не изисква изграждането на масивни пречиствателни станции на повърхността.
Макар резултатите да са изключително обнадеждаващи, учените подчертават, че това все още не е окончателно решение за всеки случай на замърсяване. Необходима е допълнителна работа, за да се разбере колко дълго подземният въглероден филтър ще остане ефективен и как ще се представи при различни видове почвени условия и химически състав на водите. Проучването обаче дава реална надежда и очертава практичен и устойчив път напред в борбата срещу вечните химикали. Този проект е и отлично доказателство за значението на сътрудничеството между академичните среди, правителствените организации и индустрията. Чрез обединяване на експертен опит и ресурси е възможно разработването на технологии, които да защитят общественото здраве и да осигурят чиста питейна вода за бъдещите поколения.
Източник: Food & Wine
