Yeni filtreleme yöntemi karbondan 100 kat daha iyi
Güncelleme Tarihi:
Bilim insanları, suya karıştığında uzun yıllar yok olmayan “sonsuz kimyasallar” olarak bilinen PFAS’ı, mevcut yöntemlere kıyasla çok daha hızlı yakalayıp uzaklaştırabilen yeni bir filtreleme tekniği geliştirdi. Çalışmayı yürüten ekip, yöntemin ticari aktif karbon filtrelere göre yaklaşık 100 kat daha hızlı çalışabildiğini ve laboratuvar testlerinde dakikalar içinde yüksek miktarda PFAS’ı tutabildiğini söylüyor.
PFAS (per- ve polifloroalkil maddeler), yağ tutmayan tava kaplamalarından gıda ambalajlarına, su itici kumaşlardan yangın söndürme köpüklerine kadar pek çok üründe yıllardır kullanılıyor. Sorun şu: Bu maddelerin yapısındaki çok güçlü bağlar nedeniyle doğada parçalanmaları binlerce yıl sürebiliyor. Bu yüzden suya, toprağa ve hatta insan vücuduna kadar yayılabiliyorlar. PFAS ailesindeki bazı türler (özellikle PFOA ve PFOS) için kanser ve kalp-damar hastalıkları gibi risklerle ilişkilendirilen bulgular bulunuyor.
PFAS NEDİR, NEDEN KORKULUYOR?
PFAS’ı gündemde tutan şey “dayanıklılığı.” Suya karıştığında arıtmak zor, arıtıldığında da çoğu yöntem yavaş çalışıyor veya ikincil atık üretebiliyor. Üstelik piyasada 12 binden fazla PFAS türevi olduğu düşünülüyor ve bunların önemli bir kısmı için sağlık etkileri hâlâ net değil.
Bu yeni yaklaşımın hedefi de tam olarak burada: PFAS’ı sadece yakalamak değil, yakaladıktan sonra etkili biçimde parçalayabilmek.
YENİ FİLTRE NASIL ÇALIŞIYOR?
Araştırmacılar, “katmanlı çift hidroksit” (LDH) denilen özel bir malzemeyle filtre geliştiriyor. Bu LDH; bakır ve alüminyum katmanları ile araya giren nitrat yapısından oluşuyor. Malzemenin katmanlarında çok küçük bir elektrik yük dengesizliği bulunuyor ve bu yapı, özellikle PFOA gibi PFAS moleküllerini adeta mıknatıs gibi çekip filtreye sıkı şekilde bağlayabiliyor.
Ekip, bu LDH’nin PFAS’ı çok yüksek verimle tuttuğunu ve bunu “dakikalar içinde” yapabildiğini belirtiyor. Yani klasik karbon filtrelerin saatler sürebilen performansına kıyasla ciddi bir hız avantajı iddiası var.
YAKALANAN PFAS YOK EDİLİYOR
Sistemin kritik tarafı “yeniden kullanım” ve “yok etme” adımı. Filtre malzemesi PFAS’la doyduğunda, ekip LDH’yi ısıtıp kalsiyum karbonat ekleyerek malzemeyi temizliyor ve tekrar kullanılabilir hale getiriyor. Bu işlem sırasında PFAS’ın florlu omurgasının kırılarak etkisizleştirilebildiği ifade ediliyor.
Ortaya çıkan florun da kalsiyumla birleşip kalsiyum florür benzeri daha kararlı bir forma dönüştüğü, bu kalıntının güvenli biçimde bertaraf edilebildiği belirtiliyor.