Além de seu papel na fertilização e reprodução das plantas, pólens e esporos têm outro, talento oculto:com um tratamento simples, estes baratos, grãos abundantes e renováveis ​​podem ser convertidos em pequenas partículas semelhantes a esponjas que podem se agarrar aos poluentes e removê-los da água, relatório de cientistas. Melhor ainda, essas partículas tratadas não provocam alergias.

Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje no Encontro e Exposição Nacional do Outono de 2019 da American Chemical Society (ACS).

"Mesmo níveis muito baixos de certos compostos, como hormônios, produtos farmacêuticos ou aqueles em produtos domésticos e de higiene pessoal, pode causar efeitos tóxicos. Contudo, eles muitas vezes podem escapar dos processos normais de limpeza em estações de tratamento de águas residuais, "diz Andrew Boa, Ph.D., cujo laboratório está trabalhando no projeto pólen. "Estamos tentando encontrar maneiras alternativas de remover esses produtos químicos da água para que possamos reduzir a quantidade que vai para o meio ambiente."

O projeto faz parte do programa mais amplo "Sullied Sediments", no qual Boa e muitos outros cientistas estão avaliando os níveis de poluentes em sedimentos de cursos d'água europeus, com vista à avaliação de sedimentos dragados, gerenciando a reutilização de sedimentos e reduzindo futuras contaminações. Esses contaminantes incluem produtos farmacêuticos, como o analgésico diclofenaco, e produtos químicos domésticos, como o triclosan, um composto antimicrobiano usado em pasta de dente, e outros produtos de cuidados pessoais. Alguns desses produtos químicos, incluindo triclosan, são banidos ou seu uso é fortemente restrito. A União Europeia começará a monitorar oficialmente os níveis de todos esses produtos químicos da "Lista de Observação" a partir de 2020.

Os grãos de esporos usados ​​no estudo são extraídos de Lycopodium clavatum - o musgo comum. Em seu estado natural, cada um desses grãos microscópicos carrega material genético dentro de uma casca dura que é revestida com uma camada externa de cera e proteínas, explica Aimilia Meichanetzoglou, um estudante de doutorado no laboratório de Boa na Universidade de Hull.

Boa começou a se interessar pelo pólen graças ao seu trabalho com Grahame Mackenzie, Ph.D., um professor Hull (agora emérito) que desenvolveu o método original para formar antialérgicos, pólen oco e conchas de esporos. A empresa de Mackenzie, Sporomex, usa os invólucros inertes para encapsular ingredientes ativos para liberação controlada em produtos farmacêuticos, Comida, aplicações cosméticas e médicas.

Boa levou o conceito em uma direção totalmente diferente. Quando ele e Meichanetzoglou estavam estudando as interações das conchas vazias com uma variedade de produtos químicos, eles notaram que alguns dos compostos foram adsorvidos, ou preso a, a superfície das conchas. Boa percebeu que essa viscosidade poderia ser usada para capturar baixos níveis de poluentes, e então ele buscou esse tipo de aplicação.

Meichanetzoglou usa a hidrólise para livrar o pólen de sua carga genética e revestimento ceroso, o que torna os grãos hipoalergênicos. Para direcionar poluentes específicos, ela pode variar as condições de hidrólise e fazer modificações na superfície dos grãos. Por exemplo, para remover o fosfato, que é usado em muitos fertilizantes, Meichanetzoglou deposita óxido de ferro na superfície das conchas. O óxido de ferro reage com o fosfato para formar fosfato de ferro insolúvel, que precipita para fora da água e é adsorvido nos grãos. Os pesquisadores descobriram que os grãos podem remover quase todo o fosfato das amostras de água e quase 80% de vários outros poluentes.

O tratamento de águas residuais exigirá a consideração de vários fatores, como escala e o grau de contaminação. Por exemplo, residências que utilizam fossa séptica; edifícios específicos com um alto nível de produtos farmacêuticos em suas águas residuais, como hospitais ou lares de idosos; ou estações de tratamento de águas residuais municipais que atendem uma cidade inteira terão requisitos diferentes. Boa está explorando opções com as autoridades locais de recursos hídricos para a implementação dessa tecnologia.

Boa tentou propositalmente manter os custos do processo baixos para tornar o método comercialmente viável. O musgo já foi colhido para outras aplicações, Boas notas, e pode crescer em solo de má qualidade, portanto, não competirá com as safras de alimentos por terras aráveis. Seus colaboradores também começaram a testar a biodisponibilidade dos poluentes captados pelos grãos.