Os filtros de areia de fluxo lento e biologicamente ativos do tratamento de água do lago, removeram os microplásticos e os nanoplásticos da água bruta com muita eficiência. Isso foi demonstrado tanto em laboratório quanto em testes, modelagem maior e realista.
Se a água do lago for filtrada por filtros de areia, os nanoplásticos, oriundo dos microplásticos , nela contidos seriam efetivamente retidos. Lago Zurique, Suíça. (Foto: Andri Bryner, Eawag)
É um tema polêmico, pelo menos nas mídias sociais: pequenas partículas de plástico (nanoplásticos) supostamente acabam não apenas nos oceanos e lagos, mas também na água potável e, sim, até mesmo na água mineral engarrafada! A Eawag (Instituto Federal Suíço de Ciência e Tecnologia Aquática) e a Zurich Water Works lançaram um projeto conjunto em 2019 para descobrir se a menor das partículas, medindo menos de um milésimo de milímetro de diâmetro, realmente encontra o caminho da água do lago para as tubulações de água potável e, portanto, para casas, hospitais e restaurantes.
Retenção de 99,9%
Os resultados já chegaram e incluem algumas descobertas tranquilizadoras. No relatório publicado pelo Journal of Hazardous Materials, os pesquisadores mostraram que, mesmo que a água não tratada contivesse quantidades consideráveis de nanoplásticos, essas partículas ficariam retidas nos filtros de areia de forma muito eficiente durante o tratamento da água. Tanto em testes de laboratório quanto em uma instalação de teste maior, localizada diretamente nas instalações da Zurich Water Works, o filtro de areia de fluxo lento e biologicamente ativo foi o mais eficaz na retenção de nanopartículas, alcançando um nível de eficácia de 99,9%.
Coluna de filtração no laboratório Eawag (esquerda) e em escala piloto na estação de água no lago, da Companhia de Abastecimento de Água Zürich Water Works WVZ (direita). (Fotos: Ewag)
Até o momento, ocorreram apenas pesquisas limitadas sobre como exatamente os nanoplásticos são formados. “Mas é razoável supor que a degradação de partículas maiores de plástico no ambiente, eventualmente resulta em microplásticos”, diz Ralf Kägi, chefe do Laboratório de Partículas da Eawag. No entanto, mesmo o processo de identificação de partículas microplásticas não é nada fácil. Para isso, a equipe de pesquisadores da Eawag, ETH Zurich, EPFL e Politecnico di Torino utilizaram partículas nanoplásticas rotuladas, cuja rota, ou localização final no processo de tratamento da água puderam ser rastreadas usando um espectrômetro de massa. Esse processo é semelhante ao utilizado na medicina, onde as células cancerígenas são marcadas especificamente para monitorar sua distribuição potencial no corpo humano.
A modelagem permite previsões
Os pesquisadores pegaram as descobertas experimentais de pequenos laboratórios em Eawag e instalações piloto maiores na Zurich Water Works, e as combinaram com cálculos de modelos teóricos complexos. Isso permitiu que fizessem previsões sobre o comportamento dos microplásticos em instalações de tratamento de água potável. Uma descoberta interessante para as companhias de água é que os modelos indicaram um nível muito alto na eliminação de nanoplásticos mesmo em longos períodos de tempo, como quando os filtros têm uma longa vida útil ou intervalos prolongados de retrolavagem.
Estudo original
Pulido-Reyes, G.; Magherini, L.; Bianco, C.; Sethi, R.; von Gunten, U.; Kaegi, R.; Mitrano, D. M. (2022) Nanoplastics removal during drinking water treatment: laboratory- and pilot-scale experiments and modeling, Journal of Hazardous Materials, 436, 129011 (13 pp.), doi:10.1016/j.jhazmat.2022.129011, Institutional Repository
Três perguntas para Ralf Kägi e Urs von Gunten
À primeira vista, parece claro que os resíduos plásticos e partículas maiores de plástico acabarão se transformando em nanoplásticos no meio ambiente. É assim tão simples?
Ralf Kägi: O plástico foi desenvolvido para não se decompor. Não é uma grande surpresa, portanto, que agora estamos vendo partículas de plástico no meio ambiente. São necessárias mais pesquisas sobre quanto e com que rapidez os tipos convencionais de plástico se quebram em partículas menores no meio ambiente. Análises de terceiros não conseguiram detectar microplásticos nas profundidades em que a água do lago foi coletada (cerca de 30 m), então assumimos que quase nenhum nanoplástico existirá por lá também. Para nossos experimentos, tivemos que adicionar nanoplásticos rotulados à água não tratada do Lago de Zurique.
Na Suíça, as instalações de água no lago estão equipadas com sistemas de tratamento em várias etapas. No entanto, existem algumas companhias de água que fornecem na rede, água subterrânea completamente não tratada. Os consumidores nessas áreas devem esperar que sua água potável contenha nanoplásticos?
Urs von Gunten: Quando a chuva percola no subsolo, a água passa primeiro por uma camada de húmus que contém biofilmes, como os da filtração lenta de areia. Esses biofilmes provaram ser muito eficazes na adsorção de nanopartículas em sistemas técnicos. Quando a água atinge a região saturada, ela também é purificada por enormes filtros de areia e cascalho. A concentração de nanopartículas nas águas subterrâneas bombeadas é, portanto, provavelmente muito baixa. A situação pode ser diferente com a água de nascente, pois esta experimenta um efeito de filtração muito mais fraco do que a água subterrânea bombeada. No entanto, dado que as nascentes estão localizadas em grande parte em áreas com menor influência antropogênica (florestas, zonas montanhosas), espera-se que esta água apresente apenas baixas concentrações de nanopartículas. Além disso, é prática comum não usar água de nascente após chuvas intensas, pois a turbidez aumenta rapidamente. Esta medida também serve como uma barreira muito eficaz contra nanopartículas indesejadas. Estudos sobre microplásticos e nanoplásticos estão atualmente em andamento tanto para águas subterrâneas quanto para águas de nascente.
Seu estudo produziu algumas descobertas muito otimistas. Você acha que as manchetes sobre nanoplásticos na água potável desaparecerão como resultado?
Ralf Kägi: Suspeito que não. Por um lado, as boas notícias são sempre mais difíceis de comunicar do que as más. Por outro lado, a água potável como alimento, continua sendo uma área sensível e repleta de teorias cientificamente infundadas ou não comprovadas.
Fonte: Eawag – Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology e Andri Bryner
Adaptado por Editor – DW Journal – Digital Water
