Neue Wasseraufbereitung macht endgültig Schluss mit „Forever Chemicals“.

Aug 11, 2023

Von der University of British Columbia, 15. Mai 2023

PFAS (Per- und Polyfluoralkyl-Substanzen) sind eine Gruppe synthetischer Chemikalien, die aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften, wie z. B. Beständigkeit gegen Hitze, Wasser und Öl, in verschiedenen Industrie- und Verbraucherprodukten weit verbreitet sind. Es wurde jedoch festgestellt, dass PFAS in der Umwelt persistent sind und sich im menschlichen Körper bioakkumulieren können, was zu potenziellen Gesundheitsrisiken wie Schilddrüsenfunktionsstörungen, Reproduktions- und Entwicklungstoxizität und einem erhöhten Risiko für bestimmte Krebsarten führen kann.

Die Ingenieure der University of British Columbia haben ein revolutionäres Wasseraufbereitungssystem entwickelt, das „für immer“-Chemikalien effizient und sicher ein für alle Mal aus dem Trinkwasser entfernt.

„Denken Sie an einen Brita-Filter, aber tausendmal besser“, sagt Dr. Madjid Mohseni, Professor für Chemie- und Biotechnik an der UBC, der die Technologie entwickelt hat.

Forever chemicals, formally known as PFAS (per-and polyfluoroalkyl substances) are a vast group of substances that give certain products their non-stick and stain-resistant qualities. With over 4,700 different types of PFAS in use, these chemicals are commonly found in rain gear, non-stick cookware, stain repellents, and firefighting foam. Studies have connected PFAS to various health issues, including hormonal imbalance, cardiovascular diseaseCardiovascular disease refers to a group of conditions that affect the heart and blood vessels, such as coronary artery disease, heart failure, arrhythmias, and stroke. It is caused by a variety of factors, including lifestyle choices (such as smoking and poor diet), genetics, and underlying medical conditions (such as high blood pressure and diabetes). Cardiovascular disease is a leading cause of death worldwide, but can often be prevented or managed through lifestyle changes, medications, and medical procedures such as bypass surgery and angioplasty." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Entwicklungsprobleme und sogar Krebs.

Um PFAS aus dem Trinkwasser zu entfernen, haben Dr. Mohseni und sein Team ein einzigartiges Adsorptionsmaterial entwickelt, das alle in der Wasserversorgung vorhandenen PFAS einfangen und festhalten kann.

UBC-Forscher haben ein einzigartiges Adsorptionsmaterial entwickelt, das in der Lage ist, alle in der Wasserversorgung vorhandenen PFAS einzufangen. Bildnachweis: Mohseni Lab/UBC

Die PFAS werden dann mithilfe spezieller elektrochemischer und photochemischer Techniken zerstört, die ebenfalls im Mohseni-Labor entwickelt und teilweise in einem neuen Artikel beschrieben wurden, der kürzlich in Chemosphere veröffentlicht wurde.

UBC-Forscher, Professor Madjid Mohseni. Bildnachweis: University of British Columbia

Zwar gibt es derzeit auf dem Markt Behandlungen wie Aktivkohle und Ionenaustauschsysteme, die in Privathaushalten und in der Industrie weit verbreitet sind, diese fangen jedoch nicht alle verschiedenen PFAS effektiv ein oder erfordern eine längere Behandlungszeit, erklärte Dr. Mohseni.

„Unsere Adsorptionsmedien fangen bis zu 99 Prozent der PFAS-Partikel ein und können auch regeneriert und möglicherweise wiederverwendet werden. Das bedeutet, dass wir beim Abwaschen der PFAS aus diesen Materialien nicht mit noch mehr hochgiftigen festen Abfällen enden, die ein weiteres großes Problem darstellen würden.“ Umweltherausforderung.“

Er erklärte, dass PFAS zwar nicht mehr in Kanada hergestellt würden, sie jedoch immer noch in vielen Verbraucherprodukten enthalten seien und dann in die Umwelt gelangen könnten. Wenn wir beispielsweise schmutzabweisende oder abweisende Sprays/Materialien auftragen, mit PFAS behandelte Regenbekleidung waschen oder bestimmte Schäume zum Löschen von Bränden verwenden, gelangen die Chemikalien in unsere Gewässer. Oder wenn wir PFAS-haltige Kosmetika und Sonnenschutzmittel verwenden, könnten die Chemikalien in den Körper gelangen.

Bei den meisten Menschen erfolgt die Belastung durch Lebensmittel und Verbraucherprodukte, aber sie können auch durch Trinkwasser in Kontakt kommen – insbesondere, wenn sie in Gebieten mit kontaminierten Wasserquellen leben.

Dr. Mohseni, dessen Forschungsgruppe sich auch auf die Entwicklung von Wasserlösungen für ländliche, abgelegene und indigene Gemeinden konzentriert, bemerkte: „Unsere Adsorptionsmedien sind besonders nützlich für Menschen, die in kleineren Gemeinden leben, denen die Ressourcen fehlen, um die fortschrittlichsten und teuersten Lösungen umzusetzen, die es gibt.“ PFAS einfangen. Diese können auch in Form von dezentralen und häuslichen Wasseraufbereitungen eingesetzt werden.“

Das UBC-Team bereitet sich darauf vor, die neue Technologie ab diesem Monat an mehreren Standorten in BC zu testen.

„Die Ergebnisse, die wir aus diesen realen Feldstudien erhalten, werden es uns ermöglichen, die Technologie weiter zu optimieren und sie als Produkte bereitzustellen, mit denen Kommunen, Industrie und Einzelpersonen PFAS in ihrem Wasser eliminieren können“, sagte Dr. Mohseni.

Reference: "Electrochemical degradation of PFOA and its common alternatives: Assessment of key parameters, roles of active speciesA species is a group of living organisms that share a set of common characteristics and are able to breed and produce fertile offspring. The concept of a species is important in biology as it is used to classify and organize the diversity of life. There are different ways to define a species, but the most widely accepted one is the biological species concept, which defines a species as a group of organisms that can interbreed and produce viable offspring in nature. This definition is widely used in evolutionary biology and ecology to identify and classify living organisms." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Arten und Transformationsweg“ von Fatemeh Asadi Zeidabadi, Ehsan Banayan Esfahani, Sean T. McBeath, Kristian L. Dubrawski und Madjid Mohseni, 3. Januar 2023, Chemosphere.DOI: 10.1016/j.chemosphere.2023.137743