Terrence J. Collins, químico de la Universidad Carnegie Mellon, ha desarrollado un método que elimina de forma rápida y económica más del 99 por ciento del bisfenol A (BPA) del agua. BPA, una sustancia química ubicua y peligrosa que se utiliza en la fabricación de muchos plásticos, se encuentra en fuentes de agua de todo el mundo.

En un artículo publicado en Química verde , El equipo de investigación de Collins y sus colaboradores en la Universidad de Auckland y la Universidad Estatal de Oregon también recopilaron evidencia de la presencia de BPA en una multitud de productos y fuentes de agua. así como la toxicidad del químico. El equipo de investigación construye un caso sólido para la necesidad de remediar eficazmente el agua contaminada con BPA, especialmente las corrientes de desechos industriales y la escorrentía de vertederos, y ofrecen una solución sencilla.

El BPA es un producto químico que se utiliza principalmente en la producción de plástico de policarbonato y resinas epoxi. Su uso está tan extendido (el BPA se puede encontrar en productos desde DVD y lentes para anteojos hasta recibos de caja registradora) a los que las personas y la vida silvestre están expuestas regularmente.

El BPA es peligroso porque imita al estrógeno, una hormona natural, y puede afectar el sistema endocrino del cuerpo. Estudios en peces, mamíferos y células humanas han demostrado que el BPA afecta negativamente al desarrollo del cerebro y del sistema nervioso, crecimiento y metabolismo, y el sistema reproductivo.

Las preocupaciones sobre los efectos sobre la salud del BPA llevaron a los fabricantes a comenzar a fabricar productos sin BPA como biberones y botellas de agua a partir de 2010. Irónicamente, muchos reemplazos de BPA también tienen una toxicidad similar a la del propio BPA.

"Los reemplazos de BPA a menudo no se han probado adecuadamente a pesar de que la prueba es fácil de hacer, "dijo Collins, la profesora Teresa Heinz de Química Verde en Carnegie Mellon. "Un gran equipo de científicos de salud ambiental y químicos ecológicos desarrolló una metodología llamada Protocolo escalonado para la alteración endocrina para identificar los disruptores endocrinos en los niveles más altos de la ciencia contemporánea. que publicamos en Green Chemistry en 2013 ".

Con más de 15 mil millones de libras de BPA todavía produciéndose anualmente, La contaminación y la limpieza de BPA presentan un desafío importante.

"No hay escapatoria del BPA, para cualquier criatura viviente, "dijo Collins, la profesora Teresa Heinz de Química Verde en Carnegie Mellon. "El uso global masivo de BPA sobrecarga una infraestructura de tratamiento de agua ya sobrecargada y la mayoría de las descargas de agua de BPA simplemente nunca llegan a una instalación de tratamiento de agua. Nuestro enfoque tiene un alto potencial para ser una estrategia de remediación mucho mejor para los flujos de desechos contaminados con BPA".

En la actualidad, El agua contaminada con BPA, como los desechos industriales o la escorrentía de vertederos, puede o no ser tratada antes de ser liberada al medio ambiente o a las plantas de tratamiento de aguas residuales.

El equipo de Collins ofrece un sencillo solución de limpieza eficaz y barata. Su sistema involucra un grupo de catalizadores llamados activadores TAML, pequeñas moléculas que imitan enzimas oxidantes. Cuando se combina con peróxido de hidrógeno, Los activadores de TAML descomponen de manera muy eficaz los productos químicos nocivos en el agua.

En el documento actual de 25 páginas, los investigadores demuestran la eficacia y seguridad de los activadores de TAML para descomponer el BPA. La adición de TAML y peróxido de hidrógeno al agua muy contaminada con BPA resultó en una reducción del 99 por ciento de BPA en 30 minutos a un pH casi neutro. que es la norma de pH para el tratamiento de aguas residuales.

El tratamiento con TAML a este pH hizo que el BPA se ensamblara en unidades más grandes llamadas oligómeros, que se agrupan y precipitan fuera del agua. Según Collins, los oligómeros se podrían filtrar y eliminar en una instalación de tratamiento de agua con BPA. Más importante, Los extensos estudios de Collins y sus colaboradores encontraron que los oligómeros en sí mismos no son dañinos. La naturaleza de los enlaces que unen las moléculas de BPA no permite que los oligómeros vuelvan a convertirse en BPA.

Para garantizar la seguridad del agua descontaminada, incluidos los oligómeros, los investigadores lo probaron con los ensayos del Protocolo escalonado para la interrupción endocrina (TiPED). Descubrieron que el agua con BPA tratada con TAML no mostraba actividad estrogénica ni causaba anomalías en la levadura ni en los embriones de pez cebra en desarrollo.

Los investigadores también probaron la eficacia del tratamiento con TAML en agua cargada de BPA a un pH de 11. A este pH más alto, hubo una reducción superior al 99,9 por ciento en el BPA en 15 minutos. En contraste con el tratamiento de pH 8.5, las moléculas de BPA se destruyeron y no se detectaron oligómeros.

"Debido a que el tratamiento con TAML / peróxido de hidrógeno elimina el BPA del agua con tanta facilidad en concentraciones que son similares a una variedad de corrientes de desechos, incluidas las soluciones de procesamiento de plantas de papel y el lixiviado de vertederos, asumiendo que los estudios de laboratorio se transfieren al mundo real, ahora podemos ofrecer un procedimiento nuevo y simple para reducir las exposiciones al BPA en todo el mundo, "Dijo Collins.