Sredstva za neutralizaciju toksičnih „večnih hemikalija“ može se naći u proizvodima u vašoj ostavi.
Perfluoroalkil i polifluoroalkil supstance, takođe poznate kao PFAS, mogu postojati u životnoj sredini vekovima. Dok je proučavan uticaj na zdravlje samo delić hiljada različitih tipova PFAS-a, istraživanja su povezala izloženost visokim nivoima nekih od ovih rasprostranjenih hemikalija koje je napravio čovek sa zdravstvenim problemima kao što su rak i reproduktivni problemi.
Sada, studija pokazuje da kombinacija ultraljubičastog svetla i nekoliko uobičajenih hemikalija može razbiti skoro sve PFAS u koncentrovanom rastvoru za samo nekoliko sati. Proces uključuje eksploziju UV zračenja u rastvoru koji sadrži PFAS i jodid, koji se često dodaje kuhinjskoj soli, i sulfit, uobičajeni konzervans za hranu, izveštavaju istraživači u časopisu Environmental Science & Technologi od 15. marta.
„Oni pokazuju da kada se [jodid i sulfit] kombinuju, sistem postaje mnogo efikasniji“, kaže Garrett McKay, hemičar u oblasti životne sredine sa Teksaškog A&M univerziteta u College Station-u koji nije bio uključen u studiju. „To je veliki korak napred.“
Molekul PFAS sadrži lanac atoma ugljenika koji su vezani za atome fluora. Veza ugljenik-fluor je jedna od najjačih poznatih hemijskih veza. Ova lepljiva veza čini PFAS korisnim za mnoge primene, kao što su premazi koji odbijaju vodu i ulje, pene za gašenje požara i kozmetika. Zbog njihove široke upotrebe i dugovečnosti, PFAS su otkriveni u zemljištu, hrani, pa čak i vodi za piće. Američka agencija za zaštitu životne sredine postavlja zdrave savetodavne nivoe za PFOA i PFOS — dva uobičajena tipa PFAS — na 70 delova u trilionu.
Postrojenja za tretman mogu da filtriraju PFAS iz vode koristeći tehnologije kao što su filteri sa aktivnim ugljem ili smole za izmenjivanje jona. Ali ovi procesi uklanjanja koncentrišu PFAS u otpad koji zahteva mnogo energije i resursa za uništavanje, kaže ko-autor studije Jiniong Liu, hemičar za životnu sredinu na Univerzitetu Kalifornije, Riverside. „Ako ne [uništimo ovaj otpad], postojaće zabrinutost za sekundarnu kontaminaciju“.
Jedan od najproučenijih načina za razgradnju PFAS-a uključuje njihovo mešanje u rastvor sa sulfitom i zatim osvetljavanje smeše UV zracima. Radijacija kida elektrone iz sulfita, koji se zatim kreću okolo, kidajući čvrste veze ugljenik-fluor i na taj način razbijajući molekule.
Neki PFAS molekuli, kao što je tip poznat kao PFBS, se teško degradiraju na ovaj način. Liu i njegove kolege su ceo dan zračili rastvor koji je sadržao PFBS i sulfit, da bi otkrili da se manje od polovine zagađivača u rastvoru razgradilo. Postizanje viših nivoa degradacije zahtevalo je više vremena i dodatni sulfit koji se dodaje u vremenski razmaknutim intervalima.
Istraživači su znali da jodid izložen UV zračenju proizvodi više elektrona koji seku veze od sulfita. Prethodna istraživanja su pokazala da se UV zračenje upareno samo sa jodidom može koristiti za razgradnju PFAS hemikalija.
Dakle, Liu i njegove kolege su koristile UV zrake za rastvor koji sadrži PFBS, jodid i sulfit. Na iznenađenje istraživača, nakon 24 sata zračenja, ostalo je manje od 1 procenta tvrdoglavog PFBS-a.
Štaviše, istraživači su pokazali da je proces uništio druge tipove PFAS-a sa sličnom efikasnošću i bio efikasan kada su koncentracije PFAS-a bile 10 puta veće od one koju bi samo UV svetlost i sulfit mogli razgraditi. A dodavanjem jodida istraživači su otkrili da bi mogli da ubrzaju reakciju, kaže Liu, čineći proces energetski efikasnijim.
U rastvoru, jodid i sulfit su delovali zajedno kako bi omogućili uništavanje molekula PFAS, objašnjava Liu. Kada UV zraci oslobode elektron iz jodida, taj jodid se pretvara u reaktivni molekul koji zatim može ponovo uhvatiti oslobođene elektrone. Ali onda sulfit obavlja fukciju povezivanja sa ovim reaktivnim molekulima i kiseonikom koji čisti elektrone u rastvoru. Ova sulfitna „zamka“ pomaže da oslobođeni elektroni budu slobodni da seku PFAS molekule osam puta duže nego da sulfita nije bilo.
Iznenađujuće je da niko ranije nije pokazao efikasnost upotrebe sulfita sa jodidom za razgradnju PFAS, kaže Mekej.
Liu i njegove kolege sada sarađuju sa inženjerskom kompanijom, koristeći svoj novi proces za tretiranje PFAS-a u koncentrisanom toku otpada. Pilot test će se završiti za oko dve godine.
