זרז זה מנקה 99 אחוזים מ- BPA ממים
אשראי תמונה: IUCNweb (CC BY 2.0)

מדענים פיתחו שיטה להסרת יותר מ 99 אחוזים של ביספנול A (המכונה גם BPA) במהירות ובזול מהמים.

BPA, כימיקל בכל מקום ומסוכן המשמש לייצור פלסטיק רבים, נמצא במקורות מים ברחבי העולם.

בעיתון חדש, המופיע ב כימיה ירוקה, הכימאי טרנס ג 'קולינס וצוות המחקר שלו גיבשו גם עדויות להימצאות BPA בהמון מוצרים ומקורות מים, כמו גם רעילותו של הכימיקל.

צוות המחקר בונה טענה חזקה לצורך לתקן ביעילות מים מזוהמים עם BPA, במיוחד זרמי פסולת תעשייתיים ונגר אשפה, והם מציעים פיתרון פשוט.

BPA הוא חומר כימי המשמש בעיקר בייצור פלסטיק פוליקרבונט ושרפים אפוקסי. השימוש בו נפוץ - ניתן למצוא BPA במוצרים מתקליטורי DVD ועדשות משקפיים ועד קבלות קופות - ואנשים וחיות בר נחשפים באופן קבוע.

BPA מסוכן מכיוון שהוא מחקה אסטרוגן, הורמון טבעי, ויכול להשפיע על המערכת האנדוקרינית בגוף. מחקרים בדגים, יונקים ותאים אנושיים הראו כי BPA משפיע לרעה על התפתחות המוח ומערכת העצבים, גדילה ומטבוליזם ומערכת הרבייה.


גרפיקת מנוי פנימית


החששות מההשפעות הבריאותיות של BPA גרמו ליצרנים להתחיל לייצר מוצרים נטולי BPA כמו בקבוקי תינוקות ובקבוקי מים החל משנת 2010. בתחליפי BPA רבים יש גם רעילות דומה ל- BPA עצמה.

"לעתים קרובות החלפות BPA לא נבדקו כראוי למרות העובדה שקל לבצע את הבדיקות", אומר קולינס, פרופסור לכימיה ירוקה באוניברסיטת קרנגי מלון. קולינס אומר כי מדענים לבריאות הסביבה וכימאים ירוקים פיתחו מתודולוגיה המכונה "פרוטוקול שכבתי להפרעה אנדוקרינית" (TiPED) לזיהוי משבשים אנדוקריניים ברמות הגבוהות ביותר של המדע העכשווי, שפורסם ב כימיה ירוקה ב 2013.

כאשר יותר מ -15 מיליארד פאונד של BPA מיוצרים מדי שנה, זיהום BPA וניקוי מהווים אתגר משמעותי.

"אין מנוס מ- BPA - עבור כל יצור חי", אומר קולינס. "השימוש העולמי המאסיבי ב- BPA מכביד על תשתית לטיפול במים שכבר מוגבלת ומרבית שחרורי המים של BPA פשוט לעולם אינם מגיעים למתקן לטיפול במים. לגישה שלנו פוטנציאל גבוה להיות אסטרטגיית תיקון טובה בהרבה עבור זרמי פסולת מזוהמים ב- BPA. "

מים מזוהמים ב- BPA כגון פסולת תעשייתית או נגר מטמנות עשויים להיות מטופלים לפני השחרור לסביבה או למתקני טיהור שפכים.

צוות קולינס מציע פתרון ניקוי פשוט, יעיל וזול. המערכת שלהם כוללת קבוצת זרזים הנקראים מפעילים TAML, מולקולות קטנות המחקות אנזימים מחמצנים. בשילוב עם מי חמצן, מפעילי TAML מפרקים ביעילות רבה כימיקלים מזיקים במים.

במאמר החוקרים מדגימים את היעילות והבטיחות של מפעילי TAML בפירוק BPA. הוספת TAML ומי חמצן למים המזוהמים מאוד ב- BPA הביאו להפחתה של 99 אחוזים של BPA תוך 30 דקות ב pH כמעט ניטרלי, המהווה את נורמת ה- pH לטיפול בשפכים.

טיפול ב- TAML ב- pH זה גרם ל- BPA להתאסף ליחידות גדולות יותר הנקראות אוליגומרים, אשר מתגבשות זו מזו וזורקות מהמים. לדברי קולינס, ניתן לסנן את האוליגומרים ולסלק אותם במתקן לטיפול במים BPA.

והכי חשוב, מחקרים מקיפים של קולינס ומשתפי הפעולה שלו מצאו שהאוליגומרים עצמם אינם מזיקים. אופי הקשרים שמדביקים יחד את מולקולות ה- BPA אינו מאפשר לאוליגומרים לחזור ל- BPA.

על מנת להבטיח את בטיחות המים המזוהמים, כולל האוליגומרים, החוקרים בדקו זאת במבחני TiPED. הם מצאו שמי BPA שטופלו ב- TAML לא הראו פעילות אסטרוגן או גרמו לחריגות בשמרים ופיתוח עוברי דג זברה.

החוקרים בדקו גם את יעילות הטיפול ב- TAML במים עמוסי BPA ב pH של 11. ב- pH גבוה זה, חלה ירידה של יותר מ 99.9 אחוז ב- BPA תוך 15 דקות. בניגוד לטיפול ב- pH 8.5, מולקולות ה- BPA נהרסו, ולא אותרו אוליגומרים.

"מכיוון שטיפול ב- TAML / מי חמצן מסלק BPA ממים בקלות רבה בריכוזים הדומים למגוון זרמי פסולת, כולל פתרונות לעיבוד צמחי נייר ושטיפה להטמנה, בהנחה שמעבירות המעבדה עוברות לעולם האמיתי, אנו יכולים כעת להציע חדש ו הליך פשוט להפחתת חשיפות BPA ברחבי העולם ", אומר קולינס.

מחברים נוספים של המחקר הם מקרנגי מלון; אוניברסיטת אורגון; ואוניברסיטת אוקלנד.

קרנגי מלון, אוניברסיטת אוקלנד, קרן אלכסנדר פון הומבולדט, מכון שטיינברנר של קרנגי מלון לחינוך ומחקר סביבתי, הנדשות הקרן והקרן הלאומית למדע תמכו במחקר ובחוקרים.

מקור: אוניברסיטת קרנגי מלון

ספרים קשורים:

at InnerSelf Market ואמזון