Un progetto per lo smaltimento degli "inquinanti eterni"
Il Ministero dell'Università e della Ricerca (MUR), attraverso il Fondo Italiano per la Scienza (FIS 2), ha finanziato con oltre 1 milione di euro il progetto LOOP: Fluoride Recovery from Persistent Fluoroalkyl Pollutants with Tandem Solar Paints.
Per saperne di più, abbiamo fatto qualche domanda a Paola Lova, principal investigator del progetto e docente UniGe di chimica industriale.
Da quale esigenza nasce l'idea di questo progetto?
P.L. – LOOP nasce per affrontare il crescente problema della contaminazione ambientale causata dalle sostanze perfluoroalchiliche (PFAS), composti sintetici che, grazie a eccezionali proprietà, come una spiccata inerzia chimica, sono sempre più utilizzati in numerosi prodotti di uso quotidiano, come cosmetici, dispositivi elettronici, batterie, utensili e tessuti.
Queste sostanze chimicamente inerti sono pericolose?
P.L. – Per lungo tempo si è ritenuto che questi composti fossero innocui per gli organismi viventi. Tuttavia, studi recenti hanno rivelato effetti dannosi significativi sulla salute umana e sugli ecosistemi. Inoltre, è proprio la loro inerzia chimica, unita a una scarsa capacità di riciclo, che ne favorisce la migrazione e l’accumulo nell’ambiente, rendendo questi composti estremamente persistenti e difficili da degradare. Per questa ragione, i PFAS sono stati definiti "inquinanti eterni" ("forever pollutants").
In Europa, nonostante le normative sempre più restrittive, i PFAS risultano ampiamente diffusi nel suolo e nelle risorse idriche dell’intero continente (vedi mappa). A rendere il quadro ancora più critico vi sono le conseguenze ambientali legate all’estrazione del fluoro, elemento essenziale per la produzione dei PFAS. L’impatto di questa attività sull’ecosistema rappresenta un’ulteriore minaccia per l’ambiente, aggravando un problema già di per sé complesso e urgente.
Cosa si può fare per ridurre l'impatto degli "inquinanti eterni" sul nostro pianeta?
P.L. – Attualmente molte delle tecnologie in grado di rimuovere i PFAS dall’ambiente sono limitate da elevati consumi energetici o scarsa efficienza e spesso non affrontano le problematiche relative al rilascio di grandi quantità di fluoro, il principale prodotto della degradazione di questi composti. Il progetto LOOP segue invece un approccio circolare che mira allo sviluppo di nuovi materiali catalitici capaci di sfruttare esclusivamente l’energia solare per abbattere tutti i tipi di PFAS presenti in ambiente acquoso e recuperare fluoro minerale, che potrà essere riutilizzato in diversi processi produttivi.
Il progetto LOOP rappresenta quindi un’importante opportunità per mitigare l'impatto ambientale dei fluorocarburi, promuovendo il riciclo efficiente del fluoro e riducendo la dipendenza da risorse minerali non sostenibili. Le sue applicazioni spaziano dalla bonifica ambientale alla sintesi industriale, contribuendo a un futuro più sostenibile.
Come verrà impiegato il finanziamento ottenuto?
P.L. – Il finanziamento ministeriale consente l’acquisizione di nuova strumentazione avanzata per lo studio dei processi coinvolti e il reclutamento di personale per la ricerca, che per tre anni lavorerà su tematiche innovative. Sul sito del progetto sono elencate tutte le posizioni lavorative attualmente aperte.
Paola Lova ha ottenuto la laurea specialistica in Chimica industriale presso l'Università di Genova e ha poi conseguito il dottorato di ricerca presso la School of Physical and Mathematical Sciences della Nanyang Technological University di Singapore, dove ha sviluppato nuovi approcci per la realizzazione di ossidi, semiconduttori e materiali ibridi destinati ad applicazioni nel fotovoltaico e nella fotonica. Nel 2015 si è stabilita a Genova dove ha continuato la sua ricerca concentrandosi controllo dell’interazione tra luce e materia e sui processi di diffusione molecolare in sistemi polimerici nanostrutturati. Dal 2020, è ricercatrice in Chimica Industriale nel gruppo di ricerca Rely-Photonics presso l’Università di Genova. È stata coordinatrice locale di diversi progetti di ricerca su tematiche relative allo sviluppo di sistemi di smart packaging (POR FESR 2020) e di materiali fotoattivi nanostrutturati per il light harvesting nei processi fotocatalitici, finalizzati alla degradazione di inquinanti emergenti nelle acque (PRIN 2022). Svolge attività didattica per i corsi di laurea magistrale afferenti Dipartimento di chimica e chimica industriale - DCCI dell'Università di Genova, tra cui il corso internazionale Sustainable Polymer and Process Chemistry.
