Liberación de sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) a partir de compost derivado de biosólidos

Área de la Ciencia:

• Química Ambiental
• Ciencia del Suelo
• Hidrología de Contaminantes

Sus antecedentes:

• Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) son contaminantes orgánicos persistentes que se encuentran en compost derivados de biosólidos.
• Comprender los mecanismos de liberación de PFAS a partir de compost es crucial para evaluar los riesgos ambientales y desarrollar estrategias de gestión.

Objetivo del estudio:

• Investigar el potencial de liberación y los mecanismos de control de varios PFAS a partir de compost.
• Evaluar la influencia de la química del eluyente (agua, NaCl, CaCl2) y las propiedades del compost en la desorción de PFAS.

Principales métodos:

• Experimentos de lixiviación secuencial utilizando soluciones de agua y salinas (10 mM NaCl, 5 mM CaCl2) en compost derivado de biosólidos.
• Análisis de PFAS, materia orgánica disuelta (DOM) y iones principales en el eluido.
• Modelado de la cinética de desorción de PFAS utilizando un modelo de primer orden de dos compartimentos.

Principales resultados:

• La desorción de PFAS siguió un patrón bifásico (liberación rápida y luego lenta), bien descrito por un modelo de dos compartimentos.
• Las interacciones electrostáticas, en particular el puente de Ca2+, influyeron significativamente en la liberación de PFAS, con una desorción más rápida de PFAS de cadena más corta.
• La complejación de la materia orgánica disuelta (DOM) mejoró la liberación de PFAS bajo condiciones iónicas específicas, lo que indica mecanismos de liberación acoplados.

Conclusiones:

• La movilidad de los PFAS a partir de compost está gobernada por una compleja interacción de las propiedades de la matriz del compost, la estructura molecular de los PFAS y la química del eluyente.
• Las interacciones electrostáticas y la complejación de la DOM son mecanismos clave que controlan la liberación de PFAS, lo que requiere enfoques de gestión adaptados.