Como incinerar em segurança os “químicos eternos”
Uma equipa internacional de cientistas, liderada por australianos, demonstrou como as substâncias per e polifluoroalquílicas (PFAS) podem ser destruídas em segurança através da sua incineração.
O seu estudo é o primeiro a traçar toda a cadeia de reações químicas à medida que as PFAS se decompõem durante a incineração.
A preocupação global com a contaminação por PFAS está a aumentar porque estes “químicos eternos” persistem e acumulam-se no ambiente, causando danos significativos à saúde humana e animal.
Existe atualmente uma moratória sobre a queima de PFAS nos Estados Unidos e incerteza regulamentar noutros países.
Isto porque uma incineração incorreta não os destrói completamente, correndo o risco de os espalhar pelo ar. Além disso, gera emissões nocivas de gases com efeito de estufa.
Agora, investigadores da agência nacional de ciência da Austrália, a CSIRO, da Universidade de Newcastle, da Universidade do Estado do Colorado e do Laboratório Nacional de Radiação Sincrotrónica em Hefei, na China, definiram uma via para que os PFAS sejam destruídos de forma segura e completa, no interior de um incinerador de resíduos perigosos.
O químico ambiental da CSIRO e coautor do estudo, Wenchao Lu, explicou como a equipa interdisciplinar estudou um tipo comum de PFAS chamado ácido perfluorohexanóico.
“Existem mais de 15.000 tipos de PFAS, mas todos eles partilham uma forte cadeia de fluorocarbonetos que não se decompõe naturalmente”, afirma Lu.
“É isto que os torna tão persistentes no nosso ambiente”, acrescenta.
Algumas das substâncias químicas formadas durante a incineração de PFAS existem durante apenas 1 milissegundo: menos tempo do que o bater de asas de uma mosca doméstica. Mas a identificação destas moléculas intermédias é crucial para determinar quais os produtos nocivos que se formam ao longo do processo.
Os investigadores ionizaram e detetaram as diferentes moléculas criadas à medida que o PFAS era queimado. Utilizando equipamento especializado no Laboratório Nacional de Radiação Sincrotrónica, os investigadores detetaram as moléculas de vida curta, criadas à medida que o PFAS ardia.
“Tirando ‘instantâneos’ das reações químicas à medida que ocorrem, podemos ver quais os intermediários ou radicais livres nocivos que se formam no interior da incineradora”, afirma Lu.
“Estes produtos químicos tinham sido considerados como hipóteses, mas nunca tinham sido detetados”, adianta.
O coautor do estudo, Eric Kennedy, da Universidade de Newcastle, explica que os resultados do estudo esclarecem a forma como os PFAS podem ser destruídos em segurança a altas temperaturas.
“Este estudo identificou moléculas intermediárias que são fundamentais para garantir que a molécula de PFAS seja completamente destruída e para garantir que nenhum subproduto prejudicial seja formado”, diz.
O coautor da Universidade do Estado do Colorado, Professor Anthony Rappé, afirmou: “Este esforço de equipa internacional é ilustrativo do trabalho ambiental colaborativo que a CSIRO lidera”.
O objetivo final da incineração dos PFAS é um processo chamado “mineralização”. Este processo converte as fortes cadeias de fluorocarbonetos em compostos inorgânicos como o fluoreto de cálcio, o dióxido de carbono, o monóxido de carbono e a água.
Estes subprodutos podem, por sua vez, ser capturados na fonte e transformados em materiais reutilizáveis, como produtos químicos industriais, betão, fertilizantes e combustíveis.
Embora seja necessária mais investigação, estes conhecimentos oferecem uma opção promissora para destruir os PFAS de forma segura e definitiva.
Os PFAS estão presentes numa série de produtos de consumo, industriais e comerciais, tais como embalagens de alimentos e utensílios de cozinha antiaderentes e espumas de combate a incêndios.
Os produtos químicos podem infiltrar-se nos solos e nas águas subterrâneas, percorrer longas distâncias e não se decompõem totalmente de forma natural, o que lhes confere a designação de “produtos químicos eternos”.