Te chemikalia trują ziemię i są wieczne. Znalazł się na nie sposób

Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego opracowali reaktor, który może niszczyć substancje perfluoroalkilowe (PFAS), które nazywane są wiecznymi chemikaliami (forever chemicals).

Publikacja: 14.11.2022 14:28

Niezniszczalne chemikalia są wszechobecne w naszym codziennym życiu

Niezniszczalne chemikalia są wszechobecne w naszym codziennym życiu

Foto: Aleksandar Malivuk / shutterstock

PFAS, czyli niezniszczalne chemikalia, określane są tak ze względu na ich zdolność do utrzymywania się w wodzie i glebie. Na dodatek są wszechobecne w naszym codziennym życiu: znajdują się w opakowaniach żywności oraz domowych środkach czystości. Te chemikalia mogą powodować problemy zdrowotne, takie jak rak lub upośledzenie płodności, ponieważ nie ulegają degradacji i trafiają do naszej wody i żywności.

Ich eliminacja ze środowiska naturalnego jest niezwykle trudna, ponieważ PFAS wydają się być niezniszczalne.

Zespół naukowców z Uniwersytetu Waszyngtońskiego stworzył nową technikę niszczenia tych niezniszczalnych chemikaliów. Naukowcy opracowali reaktor, który może całkowicie rozłożyć PFAS, wykorzystując tzw. wodę nadkrytyczną, która powstaje w wysokich temperaturach i ciśnieniu. Ta metoda może pomóc w oczyszczaniu odpadów przemysłowych, niszczeniu stężonych, wiecznie obecnych chemikaliów obecnych w środowisku i usuwaniu starych zapasów znajdujących się w pianie przeciwpożarowej.

Czytaj więcej

E-odpady trują planetę, a zawierają prawdziwe skarby

Zespół z Waszyngtonu opublikował swoje odkrycia w „Chemical Engineering Journal”.

Igor Novosselov, profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej Uniwersytetu Waszyngtońskiego, tłumaczy, że kluczowym czynnikiem niszczenia niezniszczalnych chemikaliów jest woda.

– Nasz reaktor bardzo szybko podgrzewa wodę, ale podgrzewa wodę inaczej niż gotowanie na makaron. Zazwyczaj, gdy podnosisz temperaturę, woda wrze i zamienia się w parę. Woda i para nie nagrzewają się bardziej niż do 100 stopni Celsjusza – tłumaczy. Jednak kiedy spręży się wodę, można uzyskać znacznie wyższą temperaturę niż temperatura wrzenia. – Jeśli zwiększymy ciśnienie, wzrośnie temperatura wrzenia. W pewnym momencie woda nie przejdzie z cieczy w parę. Zamiast tego woda osiągnie inny stan skupienia, zwany fazą nadkrytyczną. Woda nie jest wtedy cieczą ani gazem. To coś w rodzaju plazmy, w której molekuły wody stają się zjonizowanymi cząstkami. Te częściowo zdysocjowane cząsteczki odbijają się w wysokich temperaturach i przy dużych prędkościach. Jest to bardzo korozyjne i chemicznie agresywne środowisko, w którym cząsteczki organiczne nie mogą przetrwać – wyjaśnia profesor Novosselov.

Związki PFAS zawierają wiązania węgiel–fluor – jedne z najsilniejszych wiązań spotykanych w chemii organicznej, co oznacza, że są one wyjątkowo odporne na rozkład podczas stosowania, a także po przedostaniu się do środowiska. Z powodu skażenia PFAS w zasadzie cała deszczówka na naszym globie jest niezdatna do spożycia. Nawet na obszarach tak mało dotkniętych działalnością człowieka jak Antarktyda czy Wyżyna Tybetańska – wynika z badań naukowców z Uniwersytetu Sztokholmskiego i ETH Zurich.

Igor Novosselov uważa, że skonstruowany przez niego reaktor będzie w stanie, w odpowiednich warunkach, oporne cząsteczki całkowicie zniszczyć, tak że nie powstaną żadne szkodliwe produkty uboczne, a jedynie takie nieszkodliwe substancje, jak dwutlenek węgla, woda i sole fluorkowe, które często dodaje się do wody miejskiej i pasty do zębów.

PFAS, czyli niezniszczalne chemikalia, określane są tak ze względu na ich zdolność do utrzymywania się w wodzie i glebie. Na dodatek są wszechobecne w naszym codziennym życiu: znajdują się w opakowaniach żywności oraz domowych środkach czystości. Te chemikalia mogą powodować problemy zdrowotne, takie jak rak lub upośledzenie płodności, ponieważ nie ulegają degradacji i trafiają do naszej wody i żywności.

Ich eliminacja ze środowiska naturalnego jest niezwykle trudna, ponieważ PFAS wydają się być niezniszczalne.

Pozostało 85% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Technologie
Sztuczna inteligencja kłamie i zmyśla. Sposób na to znaleźli Norwegowie
Technologie
Tego jeszcze nie było. Jeśli on wygra, sztuczna inteligencja będzie rządzić
Technologie
Sztuczna inteligencja przeorze firmy. Wiemy, kto może się bać
Technologie
Smartfon będzie ładowany raz na miesiąc i trwalszy. Rewolucja w bateriach
Akcje Specjalne
Firmy chcą działać w sposób zrównoważony
Technologie
Neuralink Elona Muska pozwany. Pracownica zaatakowana przez małpę w czasie testów
Materiał Promocyjny
Sztuczna inteligencja może być wykorzystywana w każdej branży