Su kirliliğinde devrim: 100 kat daha etkili Sözcü Gazetesi

Yeni çalışmada, bakır ve alüminyumdan oluşan katmanlı çift hidroksit (LDH) malzemenin uzun zincirli PFAS’ı ultra hızlı şekilde emebildiği gösterildi. 

100 KAT DAHA HIZLI

Raporlara göre bu hız, mevcut filtreleme sistemlerinin performansının 100 katına kadar çıkabiliyor. Bu da özellikle su kaynaklarındaki PFAS kirliliğinin daha kısa sürede yoğunlaştırılarak giderilebilmesi anlamına geliyor.

1950'LİLERDEN BU YANA KULLANILIYOR

PFAS kimyasalları 1950’lerden bu yana tüketici ürünleri ve çeşitli ticari uygulamalarda kullanılıyor. Su ve yağı itme özellikleri, yüksek sıcaklıklara dayanıklılıkları ve farklı sıvıların karışmasına yardımcı olan yüzey aktif yapıları nedeniyle yaygın şekilde tercih ediliyorlar. 

Yaklaşık 15 bin farklı PFAS türü bulunuyor ve her birinin kimyasal yapısı biraz farklı olsa da hepsinde en az iki karbon-flor bağı yer alıyor.

KOLAY PARÇALANMIYOR

Bu karbon-flor bağları son derece güçlü olduğu için PFAS doğada ve insan vücudunda kolayca parçalanmıyor. Bu durum, maddelerin çevrede ve canlı dokularda onlarca yıl birikmesine yol açıyor. 

Birçok PFAS’ın toksik olduğu biliniyor; bazı türler karaciğer ve tiroid fonksiyonlarındaki değişiklikler ile çeşitli kanserlerle ilişkilendiriliyor.

Halihazırda kullanılan granüler aktif karbon, ters ozmoz ve iyon değişimi gibi filtreleme teknolojileri PFAS’ı sudan emerek uzaklaştırabiliyor. 

Ancak filtrelerde biriken kimyasalların tehlikeli atık tesislerinde depolanması ya da yüksek ısı ile termal işlemlerden geçirilerek yok edilmesi gerekiyor. Bu süreçler ise toksik yan ürünler oluşturabiliyor veya PFAS’ı daha küçük PFAS bileşiklerine parçalayabiliyor.

YÜKSEK SICAKLIĞA İHTİYAÇ DUYMUYOR

Rice Üniversitesi Su Enstitüsü Direktörü ve PFAS araştırma merkezinin başındaki isim olan Michael Wong’a göre yeni yöntem, PFAS’ı yüksek seviyelerde emip yoğunlaştırarak çalışıyor ve yüksek sıcaklıklara ihtiyaç duymadan imha edilebilen bir süreç sunuyor. 

Wong, LDH malzemesinin daha önce kullanılanlara benzediğini ancak bazı alüminyum atomlarının bakır atomlarıyla değiştirildiğini, bu sayede pozitif yüklü yapının çok çeşitli negatif yüklü PFAS bileşiklerini güçlü biçimde çekebildiğini belirtiyor. Wong ayrıca, bu malzemenin diğerlerine kıyasla yaklaşık 100 kat daha hızlı emilim sağladığını ifade ediyor.

Araştırma ekibi, PFAS’ın karbon ve flor atomları arasındaki bağlar nedeniyle neredeyse yok edilemez olarak görüldüğünü ancak geliştirilen malzemenin 400 ila 500 santigrat derece gibi nispeten düşük sıcaklıklara ısıtılmasıyla bu bağların kırılabildiğini tespit etti. Bu işlem sonucunda geride güvenli ve bertaraf edilebilir bir yan ürün kalıyor.

Bilim insanları, PFAS’ı ortadan kaldırmaya yönelik birçok yeni sistemin büyük ölçekte çalışmakta zorlandığını hatırlatıyor. Buna karşılık LDH malzemesinin güçlü emilim oranı sayesinde mevcut altyapıyla uyumlu biçimde tekrar tekrar kullanılabileceği ve bunun önemli bir maliyet engelini ortadan kaldırabileceği belirtiliyor.