“مواد شیمیایی سمی “همیشگی” در آب آشامیدنی: راه حل نجات‌بخش دانشمندان ایرانی!”

مواد شیمیایی پر-و پلی‌فلوئوروالکیل (PFAS) و خطرات آنها

مواد شیمیایی پر-و پلی‌فلوئوروالکیل (PFAS) که گاهی “مواد شیمیایی ابدی” نامیده می‌شوند، به دلیل مقاومت بالا در برابر تجزیه طبیعی، حتی پس از صدها سال در محیط زیست باقی می‌مانند. این ویژگی، PFAS را به یک تهدید بلندمدت برای انسان‌ها و موجودات زنده تبدیل کرده است. این مواد در محصولاتی نظیر منسوجات، فوم‌های آتش‌نشانی و بسته‌بندی‌های مواد غذایی به کار رفته‌اند و از این طریق وارد محیط زیست شده‌اند.

PFAS می‌توانند از طریق غذاها و آب آشامیدنی وارد بدن شده و تجمع پیدا کنند، که این موضوع می‌تواند منجر به مشکلات جدی برای سلامت شود. تیمی به رهبری نبوگشا ایلی از دپارتمان مهندسی سیستم‌های آبی شهری در دانشگاه فنی مونیخ (TUM) و پروفسور سومیا موکرجی، که پیش‌تر محقق پسادکتری در زمینه شیمی معدنی و آلی فلزی در همین دانشگاه بود، در مطالعه‌ای ترکیبات چارچوب‌های آلی-فلزی پایدار در آب را که از زیرکونیوم کربوکسیلات ساخته شده‌اند، به عنوان فیلترهای مؤثر برای حذف PFAS شناسایی کردند.

این دسته از مواد، با اندازه‌های مختلف منافذ و شیمی سطحی قابل تنظیم، شناخته می‌شوند. ویژگی‌های آن‌ها شامل مقاومت در برابر آب و بار الکتریکی بالا است. با طراحی خاص ساختارها و ترکیب آن‌ها با پلیمرها، قابلیت فیلتراسیون نسبت به مواد متداول مانند کربن فعال و رزین‌های ویژه، پیشرفت چشمگیری داشته است.

این پیشرفت‌ها می‌توانند به کاهش آلودگی ناشی از PFAS کمک کرده و بهبود سلامت عمومی را به همراه داشته باشند.

اهمیت اجتماعی نتایج تحقیق در زمینه آب

یورگ دروِس، رئیس گروه مهندسی سیستم‌های آب شهری، بر اهمیت بالای اجتماعی نتایج تحقیقات تأکید می‌کند و می‌گوید: “PFAS یک تهدید دائمی برای سلامت عمومی است. اثرات منفی این مواد شیمیایی که باعث ضدآب و تنفس‌پذیر شدن باران‌ها می‌شوند، برای مدت طولانی نادیده گرفته شده‌اند. اکنون صنعت در حال بازنگری در این زمینه است، اما آثار PFAS همچنان بر ما و نسل‌های آینده تأثیر خواهد گذاشت.”

محققان دانشکده علوم طبیعی دانشگاه TUM با همکاری همکاران خود از دانشکده مهندسی و طراحی، و همچنین متخصصان شبیه‌سازی از دانشکده محاسبات، اطلاعات و فناوری TUM، برای توسعه و تحقیق روی فیلترهای جدید همکاری کردند. پروفسور رولاند فیشر، رئیس گروه شیمی معدنی و آلی فلزی، اضافه می‌کند: “برای حل چنین چالش‌های بزرگی، متخصصان از رشته‌های مختلف باید با هم کار کنند. به تنهایی نمی‌توان به نتیجه رسید. خوشحالم که این رویکرد اینجا دوباره ارزش خود را ثابت کرده است.”

با این حال، همچنان زمان می‌برد تا این فیلتر جدید به طور گسترده در تاسیسات تصفیه آب به کار گرفته شود. اصول تازه‌کشف‌شده باید با مواد پایدار، در دسترس و ارزان که از همه لحاظ ایمن باشند، عملیاتی شوند. این موضوع نیازمند تحقیقات وسیع‌تر و راهکارهای مهندسی قابل‌توجهی خواهد بود.