Pesquisadores civis completaram uma demonstração de campo de duas semanas aqui, em 25 de setembro, usando uma tecnologia inovadora de plasma para degradar e destruir sulfonato de perfluorooctano e ácido perfluorooctanóico, conhecido como PFOS e PFOA, nas águas subterrâneas.

Esta foi a primeira demonstração de campo do Enhanced Contact Plasma Reactor, conduzido sob um contrato do Centro de Engenharia Civil da Força Aérea com o contratante principal Clarkson University e parceiro de equipe GSI Ambiental.

Clarkson e GSI receberam este projeto de pesquisa para demonstrar a eficácia de um reator de plasma para o tratamento de água contendo PFOS e PFOA. Wright-Patterson AFB foi a instalação escolhida para a demonstração de campo.

O contrato foi o resultado mais recente de um Anúncio da Agência Ampla de 2011 emitido pela AFCEC. É parte dos esforços contínuos da Força Aérea para identificar potenciais soluções ambientais econômicas e sustentáveis ​​para a limpeza de águas subterrâneas contendo concentrações de PFOS e PFOA, para a Força Aérea, e a nação.

PFOS e PFOA são compostos químicos sintéticos usados ​​por décadas em muitos produtos industriais e de consumo, como panelas antiaderentes, tecido e carpete resistentes a manchas e algumas embalagens de alimentos. Ambos os produtos químicos são muito persistentes no meio ambiente e no corpo humano - o que significa que não se decompõem com o tempo. De acordo com a Agência de Proteção Ambiental, há evidências de que a exposição a PFOS e PFOA pode levar a efeitos adversos à saúde humana.

PFOS e PFOA também fazem parte de um grupo maior de compostos químicos sintéticos, coletivamente denominadas per e substâncias polifluoroalquílicas e referidas como PFAS. A família de compostos PFAS é o que a equipe Clarkson-GSI está focando suas pesquisas. Embora os acrônimos às vezes sejam usados ​​de forma equivocada de forma intercambiável em conversas e online, PFOS e PFOA são os compostos mais pesquisados ​​do grupo PFAS, e são aqueles em que a Força Aérea está se concentrando. PFOS e PFOA eram componentes de uma espuma de combate a incêndios legada que a Força Aérea e outros começaram a usar na década de 1970 para extinguir incêndios derivados do petróleo. Essa espuma de combate a incêndios já foi eliminada pela Força Aérea.

A água usada para a demonstração foi retirada de dois poços de monitoramento na área de treinamento de incêndio de Wright-Patterson.

"Estamos tentando destruir ou degradar as águas subterrâneas impactadas pelo PFAS usando plasma de descarga elétrica, "explicou a Dra. Selma Mededovic da Universidade Clarkson, investigador principal.

O reator de plasma é um sistema fechado que utiliza água, eletricidade e gás argônio para degradar PFOS e PFOA em minutos.

"O gás argônio concentra o PFAS na interface gás-líquido e o plasma é gerado nessa interface, que então destrói o PFAS, "disse Mededovic.

Quimicamente, o plasma reduz a cadeia da molécula de PFAS em compostos e elementos menores, através de vários ciclos. Nenhum produto químico ou aditivo adicional é necessário.

"Esta é a única tecnologia que realmente destrói as moléculas de PFAS que foram demonstradas nesta escala, não apenas os remove da água, "disse o Dr. Tom Holsen da Clarkson University e co-investigador principal." Todas as outras demonstrações de que temos conhecimento removem-no da água através da filtração para que ainda haja um PFAS contendo resíduos. Nosso método realmente destrói o PFAS. "

Durante esta demonstração de duas semanas, centenas de litros de água subterrânea foram tratados. Esse tempo permitiu que os engenheiros testassem diferentes durações e fluxos para otimizar a eficiência de seu Laboratório Móvel de Remediação Ambiental.

"O objetivo geral do projeto era fazer a transição da tecnologia do laboratório para o campo e otimizar as condições de operação do sistema móvel, "disse Stephen Richardson da GSI Ambiental, Inc., e co-investigador principal.

De acordo com os pesquisadores, a próxima fase deste projeto será uma análise detalhada da água tratada, e avaliar a ampliação adicional de seu projeto de reator de plasma.

Amostras de água subterrânea de várias bases da Força Aérea, incluindo Wright-Patterson AFB, foram usados ​​nos primeiros estudos.

A água potável em Wright-Patterson é testada regularmente e contém PFOS / PFOA bem abaixo do nível de recomendação de saúde vitalício da EPA. A base também abriga uma estação de tratamento de água usando carvão ativado granulado, online desde junho de 2017, e filtrou mais de 225 milhões de galões de água potável para PFOS e PFOA, Até a presente data.

O trabalho de investigação e ações de mitigação da Força Aérea são orientados pela Resposta Ambiental Abrangente, Lei de Compensação e Responsabilidade, ou CERCLA, leis estaduais aplicáveis ​​e o conselho de saúde vitalício da EPA para água potável de 70 partes por trilhão.

"PFOS / PFOA é uma questão nacional, e pesquisas como essa podem levar aos avanços de que precisamos para lidar com a contaminação potencial, "disse Mark Correll, Secretário Adjunto Adjunto da Força Aérea para Instalações, Energia e Meio Ambiente. “Esta demonstração é outro exemplo do compromisso da Força Aérea com nossa nação, nossas comunidades e nosso meio ambiente. "

Com seu campus principal localizado em Potsdam, Nova york, e programas de pós-graduação adicionais e instalações de pesquisa na região da capital de Nova York, Baliza, Nova york, e a cidade de Nova York, A Clarkson University é líder em educação tecnológica e desenvolvimento econômico sustentável por meio do ensino, Bolsa de estudo, pesquisa e inovação.