Cientistas descobrem método para destruir PFAS, as substâncias químicas “eternas”
Estudo da Nature revela método para destruir substâncias químicas “eternas” e, ao mesmo tempo, recuperar o flúor nelas contido. A ideia é transformar poluentes em compostos fluorados valiosos.
Cientistas desenvolveram um método para decompor as substâncias perfluoroalquiladas (PFAS, na sigla em inglês), conhecidas como compostos químicos “eternos” precisamente por não se degradarem com facilidade. A descoberta, anunciada esta quarta-feira num artigo publicado na revista Nature, pode abrir caminho para resolver um problema ambiental grave: a presença duradoura e cumulativa deste contaminante nos solos, na água e nos próprios seres vivos.
As PFAS consistem numa grande família de milhares de compostos químicos sintéticos utilizados há mais de 50 anos em diversos processos industriais e produtos – da impermeabilização de tecidos às panelas e utensílios antiaderentes, passando pelas espumas de combate a incêndio, dispositivos médicos e maquilhagens. A exposição frequente a estas substâncias está associada a vários problemas de saúde.
O estudo da Nature detalha um novo processo que permite “quebrar” ligações químicas fortíssimas presentes nas PFAS e, simultaneamente, recuperar o flúor contido nestas moléculas. São estas ligações do tipo carbono-flúor, uma das mais robustas da química orgânica, que tornam estas substâncias tão persistentes – e daí a ideia de serem “eternas”, ou seja, de difícil decomposição.
“O nosso método não só destrói toda a classe de PFAS utilizando o activador de sais de fosfato, como também permite a recuperação do flúor, que pode depois ser reintroduzido na indústria química”, explica ao Azul a co-autora Véronique Gouverneur, professora do departamento de química da Universidade de Oxford, no Reino Unido.
Economia circular
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O novo método é descrito como “único” precisamente porque permite recuperar o teor de flúor aquando da destruição das PFAS. Isto é importante porque o fluoreto de cálcio, o mineral natural utilizado como fonte de flúor para a indústria, está a esgotar-se rapidamente devido à extracção mineira extensiva. Dessa forma, a descoberta pode oferecer um caminho para a economia circular do flúor.
“Além disso, o activador de fosfato utilizado no processo de destruição de PFAS foi recuperado e reutilizado, o que não implica qualquer impacto negativo no ciclo do fósforo”, acrescenta a investigadora da Universidade de Oxford. Os sais de fosfato de potássio são compostos inorgânicos usados como fertilizantes, ingredientes farmacêuticos ou aditivos alimentares.
Os bastidores da descoberta
A descoberta do método para destruir PFAS não foi intencional. Ou melhor, numa fase inicial, os cientistas encontraram algo de que não estavam à procura. “Foi uma observação casual, feita no decurso de um estudo no nosso laboratório que explorava métodos de libertação de fluoreto de cálcio sob energia mecânica. Esta observação serviu então de ponto de partida para a investigação”, conta Véronique Gouverneur.
Os investigadores observaram que a combinação de teflon – um tipo de PFAS muito comum, usado no revestimento de frigideiras, por exemplo, devido às propriedades antiaderentes do material – com sais de fosfato de potássio levava à decomposição das PFAS.
A descoberta ocorreu quando agitaram uma combinação desses sais com fluoreto de cálcio num frasco de moagem revestido com teflon: os cientistas perceberam que este processo libertava muito mais fluoreto do que o esperado, sugerindo que o teflon estaria a lixiviar fluoreto. Para destruir as PFAS, foi necessário agitar a mistura por três horas numa frequência de 35 ciclos por segundo.
“Esta observação levou-nos a testar se este método poderia decompor outras classes de PFAS, com a possibilidade de recuperação de fluoreto para ser reutilizado no fabrico de compostos químicos fluorados. O estudo demonstrou com sucesso que este é o caso”, refere a professora da Universidade de Oxford.
Véronique Gouverneur especifica que o processo de destruição de PFAS produziu iões fluoreto e fluorofosfato, que foram “eficientemente recuperados e reutilizados como reagentes de fluoração de alto valor”.
Existem actualmente alguns métodos para decompor PFAS. Segundo os autores, estes dão origem a PFAS com moléculas menores, assim como a compostos voláteis com flúor que acabam desaproveitados. Os processos existentes são onerosos e tendem a consumir muita energia, além de não serem aplicáveis a toda a classe de substâncias.
Fonte: Publico
