Dos equipos de investigadores alemanes están trabajando en enfoques separados para destruir permanentemente sustancias per- y polifluoroalquílicas (PFAS) en fuentes de agua sin el uso de catalizadores o químicos adicionales. Un método utiliza cavitación hidrodinámica, y el segundo utiliza plasma atmosférico frío dispersado en gas.
Los proyectos fueron realizados en el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), un instituto de investigación en Dresde, Alemania. El estudio de cavitación hidrodinámica fue publicado en Chemical Engineering Journal Advances y dirigido por la investigadora postdoctoral Dra. Ysabel Huaccallo-Aguila. Detalló la degradación rápida y desfluoración causada por la formación y colapso de burbujas de vapor generadas para producir ondas de choque intensas, presiones localizadas altas y temperaturas elevadas. Estas condiciones fisicoquímicas reactivas crearon un ambiente que permitió que los PFAS se descompusieran sin el uso de químicos adicionales o catalizadores.
“Cuando las burbujas estallan bajo la presión ambiente creciente en el agua aguas abajo de la constricción, los PFAS que están adheridos a las burbujas se exponen a picos de temperatura local de varios miles de grados Celsius”, dijo el Dr. Sebastian Reinecke, jefe del Departamento de Tecnologías del Agua y Ambientales en HZDR.
El proyecto enfocado en plasma fue publicado en Scientific Reports y dirigido por el Dr. Amit Kumar, ingeniero ambiental. Reinecke detalló cómo el trabajo del Dr. Kumar combinó plasma atmosférico frío con dispersión de gas para destruir PFAS.
“Generamos plasma en la superficie del agua mientras simultáneamente introducimos gas en el agua contaminada con PFAS”, explica Sebastian Reinecke, describiendo la configuración experimental. “Los PFAS se adhieren a la superficie de las burbujas de gas. A medida que suben, el agua se circula constantemente. Esto lleva los PFAS a la superficie, donde se descomponen en el plasma”.
Ambos métodos de destrucción de PFAS se están persiguiendo individualmente, pero Reinecke expresó objetivos de combinar ambos métodos en una opción de tratamiento en el futuro como un método para proteger eficientemente el agua potable de la contaminación por químicos eternos.
