Un equipo de científicos del Instituto Politécnico de Worcester (WPI) ha desarrollado un nuevo enfoque que podría marcar un antes y un después en la lucha contra los perfluoroalquilados y polifluoroalquilados (PFAS), más conocidos como “químicos eternos” por su persistencia en el medio ambiente. Además de eliminar estos contaminantes del agua, el método propuesto por los investigadores también tiene el potencial de generar combustible renovable y reducir la huella de carbono de las plantas de tratamiento de aguas residuales.
Una solución innovadora para un problema global
Los PFAS han sido utilizados durante décadas en productos como sartenes antiadherentes, ropa impermeable y espumas contra incendios, lo que ha provocado su acumulación en suelo, agua, cultivos, animales y el organismo humano. Su resistencia a la degradación química los convierte en un desafío medioambiental y sanitario, ya que su exposición se asocia con problemas de salud como ciertos tipos de cáncer, alteraciones hepáticas y niveles elevados de colesterol.
El equipo de WPI, liderado por el profesor Michael Timko, ha desarrollado un nuevo proceso llamado licuefacción hidrotermal iniciada por radicales (RI-HTL), basado en la tecnología de licuefacción hidrotermal (HTL). Este sistema calienta el lodo residual de las plantas de tratamiento a 300 °C, utilizando peróxido de hidrógeno para acelerar la ruptura de los enlaces químicos de los PFAS. Los primeros ensayos han mostrado resultados prometedores:
- 99 % de eliminación de PFAS del agua tratada
- 98 % de eliminación en los residuos sólidos
- 89 % de eliminación en los aceites generados
Además, este enfoque no solo descontamina el agua, sino que convierte los residuos en biocombustible que podría utilizarse para la producción de diésel o combustible para aviación.
Reducir la huella de carbono mientras se eliminan contaminantes
Uno de los aspectos más innovadores de esta tecnología es su capacidad para hacer que las plantas de tratamiento de aguas residuales sean autosuficientes energéticamente. Según Timko, el flujo de residuos entrante a estas instalaciones tiene suficiente energía para abastecerlas, lo que permitiría que pasaran de ser grandes consumidoras de energía a ser incluso productoras.
La eficiencia del sistema RI-HTL también lo hace atractivo desde el punto de vista económico. Al operar con el lodo en estado húmedo, elimina la necesidad de procesos energéticamente costosos como el secado o la incineración, lo que podría reducir significativamente los costos operativos de las plantas de tratamiento.
De la investigación al mundo real: un paso hacia su aplicación
Para llevar esta tecnología al mercado, el equipo ha trabajado junto a la Oficina de Innovación y Emprendimiento Tecnológico del WPI para patentar la RI-HTL y licenciarla a River Otter Renewables, una empresa cofundada en 2023 por Timko y Amelia Thomas. Su objetivo es ofrecer esta tecnología a las plantas de tratamiento de aguas residuales, ayudándolas a reducir su dependencia de combustibles fósiles, minimizar el envío de residuos a incineradoras o vertederos y disminuir el uso de productos químicos en el tratamiento de lodos.
El proyecto ha recibido el respaldo de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA), que en 2023 otorgó financiamiento a River Otter Renewables para avanzar en el diseño y pruebas del sistema. Entre los próximos pasos del equipo se encuentran la construcción de un reactor a mayor escala, la evaluación de distintos catalizadores y la mejora del análisis de gases generados en el proceso.
Un futuro con menos contaminación y más soluciones
Si bien no existe una única respuesta para erradicar los PFAS, este avance representa una esperanza real en la lucha contra estos contaminantes persistentes. La posibilidad de eliminar de manera eficiente los químicos eternos mientras se genera energía renovable y se reducen las emisiones de carbono convierte esta tecnología en una de las soluciones más prometedoras para el tratamiento de aguas residuales.
Como señala Timko:
“No habrá una solución única para el problema de los PFAS, pero creemos que hemos encontrado una tecnología con un gran potencial para ayudar a las plantas de tratamiento de aguas residuales. Nuestro objetivo es comprender mejor su funcionamiento y contribuir a revertir el daño que estos compuestos han causado en el medio ambiente durante décadas.”
El camino hacia un futuro sin PFAS todavía tiene retos por delante, pero avances como este demuestran que la innovación y la ciencia están ofreciendo herramientas concretas para hacerle frente a la contaminación química, protegiendo la salud pública y el medio ambiente.
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