Zat per- dan polifluoroalkil (PFAS), atau yang dijuluki ‘bahan kimia abadi’, sudah menyebar hampir ke seluruh penjuru Bumi. Makin ke sini, bahan kimia ini makin sering dikaitkan dengan masalah kesehatan. Nah, sekarang ada cara baru yang sangat kita butuhkan untuk menghancurkan mereka.

Bahan kimia ini dijuluki ‘abadi’ karena memang susah banget hilang dari lingkungan. Tapi, tim peneliti dari Rice University di Texas, yang dipimpin oleh mereka, menemukan kalau suhu ekstrem (lebih dari 3.000 °C atau 5.432 °F) bisa menghancurkan PFAS dengan cepat.

Bukan cuma itu, metode yang mereka temukan ini juga menghasilkan graphene dari karbon aktif granular (GAC), yaitu bahan yang menangkap PFAS dari sampel. Bahan kimia abadi itu sendiri berubah jadi garam fluorida anorganik.

“Metode kami bukan cuma menghancurkan bahan kimia berbahaya ini; tapi juga mengubah sampah jadi sesuatu yang bernilai,” kata kimiawan James Tour, dari Rice University.

“Dengan mengubah karbon bekas menjadi graphene, kami menciptakan proses yang bukan cuma ramah lingkungan, tapi juga menguntungkan secara ekonomi. Ini bisa membantu menutupi biaya pembersihan.”

GAC sebelumnya sudah digunakan untuk menghilangkan PFAS dari air, tapi kemudian GAC itu sendiri jadi bahan berbahaya. Dengan menggunakan proses pemanasan mendadak dan ekstrem ini, yang dikenal sebagai flash joule heating (FJH), bahan ini malah bisa ditingkatkan nilainya (upcycled). Selain lebih baik buat lingkungan, ini juga bisa menghemat biaya pembersihan.

Para peneliti berhasil menunjukkan bahwa metode mereka menghilangkan 99,98 persen asam perfluorooktanoat – salah satu PFAS yang paling umum – dari GAC.

Lewat simulasi komputer dan eksperimen lab, tim ini bisa mengetahui kalau panas ekstrem itu membantu memutus ikatan di dalam molekul PFAS, dengan garam natrium dan kalsium bertindak sebagai agen mineralisasi.

“Pendekatan dua tujuan ini mengubah segalanya,” kata ilmuwan material Phelecia Scotland, dari Rice University.

“Ini mengubah sampah jadi sumber daya sambil memberikan solusi yang skalabel dan hemat biaya untuk masalah lingkungan yang mendesak.”

Metode yang dijelaskan di sini cepat dan murah, serta menggunakan energi yang relatif rendah dibandingkan proses penghilangan PFAS lainnya. Para peneliti yakin metode ini bisa ditingkatkan skalanya untuk digunakan lebih luas, dan juga untuk bahan kimia abadi lainnya.

Salah satu alasan bahan kimia ini jadi sangat umum adalah karena sangat berguna dan penting untuk banyak produk modern: mereka digunakan dalam manufaktur untuk membuat bahan tahan panas, air, dan minyak. Sekarang ada lebih dari 9.000 jenis PFAS secara total.

Mencari cara untuk menghilangkan mereka dari lingkungan dengan aman dan cepat bisa jadi pendekatan yang lebih praktis daripada menghentikan penggunaannya sama sekali – apalagi karena para ilmuwan makin banyak menemukan potensi toksisitasnya bagi manusia, satwa liar, dan ekosistem.

“Seiring dengan meningkatnya kekhawatiran tentang kontaminasi PFAS, terobosan ini menawarkan harapan untuk menjaga kualitas air dan melindungi kesehatan masyarakat di seluruh dunia,” kata Scotland.

Penelitian ini sudah diterbitkan di Nature Water.