Descoberta: Como "químicas eternas" podem finalmente ser destruídas?

Cientistas desenvolvem tecnologias promissoras para eliminar poluentes persistentes do meio ambiente.

Imagine substâncias tão resistentes que ganharam o apelido de ‘químicas eternas’. É exatamente isso que são os PFAS, compostos per e polifluoroalquilados, essenciais para tornar produtos do dia a dia resistentes a calor, manchas, água e gordura. No entanto, a força da ligação química entre carbono e flúor que os torna tão úteis também os transforma em um desafio ambiental de proporções gigantescas, dada a sua persistência e capacidade de contaminação.

Felizmente, a ciência está respondendo a esse desafio. Pesquisadores do Centro Helmholtz de Pesquisa Ambiental (UFZ), na Alemanha, estão liderando testes com duas novas tecnologias que prometem destruir esses poluentes de forma eficaz. O objetivo é proteger recursos hídricos e a saúde da população, impedindo que os PFAS, que em alguns casos vão parar em rios e oceanos, causem danos ainda maiores ao meio ambiente e aos seres vivos.

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O Perigo Invisível das “Químicas Eternas”

Os PFAS, ou substâncias per e polifluoroalquiladas, são uma vasta família de compostos químicos sintéticos. Sua estrutura molecular, caracterizada por uma ligação extremamente forte entre carbono e flúor, confere-lhes notável resistência, ideal para aplicações industriais que exigem durabilidade e impermeabilidade. Eles estão presentes em uma gama surpreendente de produtos, desde embalagens de alimentos e utensílios de cozinha antiaderentes até espumas de combate a incêndio e tecidos impermeáveis.

Apesar de sua utilidade, o grande problema reside na sua persistência. Uma vez liberados no ambiente, esses compostos se degradam muito lentamente, acumulando-se no solo, na água e até em organismos vivos, incluindo humanos. Embora os efeitos biológicos dessas substâncias ainda não sejam totalmente compreendidos, a preocupação cresce. Acredita-se que o contato humano com PFAS possa afetar o material genético e aumentar as chances de ocorrência de câncer. Segundo o Centro Helmholtz de Pesquisa Ambiental, pesquisas indicam que a contaminação por PFAS é um problema global que exige soluções urgentes para proteger ecossistemas e a saúde pública.

Inovação Alemã: Destruindo o Indestrutível

Os cientistas alemães estão explorando duas abordagens tecnológicas revolucionárias: uma baseada em cavitação hidrodinâmica e outra em plasma atmosférico frio com dispersão de gás. Ambas as metodologias demonstraram resultados promissores em testes de laboratório, abrindo caminho para soluções que podem ser implementadas em escala industrial.

Cavitação Hidrodinâmica: O Poder das Bolhas

Neste método, a água contaminada com PFAS é submetida a um processo que força a formação de bolhas. Em seguida, essas bolhas são levadas a uma zona de alta pressão, onde colidem e estouram. Essa implosão gera altas temperaturas e pressões localizadas, expondo as moléculas de PFAS a condições extremas que as decompõem. O flúor, antes fortemente ligado, é mineralizado, indicando a quebra das ligações carbono-flúor que caracterizam as substâncias eternas.

Sebastian Reinecke, um dos autores do estudo, destacou a importância dos próximos passos. “Estamos agora realizando experimentos de acompanhamento para aumentar a taxa de degradação. Nosso objetivo é aprimorar o processo para uma taxa de degradação de mais de 80% dos PFAS na solução e mineralizar mais de 50% do flúor que está ligado aos produtos químicos, ou seja, quebrar as ligações carbono-flúor que são típicas dos PFAS”, afirmou em comunicado à imprensa. Os resultados iniciais deste método foram publicados no Chemical Engineering Journal Advances em março.

Plasma Atmosférico Frio: O Poder da Eletricidade

A segunda tecnologia utiliza plasma atmosférico frio com dispersão de gás. Os testes foram realizados em condições ambientais normais, sem a necessidade de adição de produtos químicos. “Geramos plasma na superfície da água enquanto introduzíamos gás simultaneamente na água contaminada com PFAS”, explicou Reinecke. “Os PFAS se ligam à superfície das bolhas de gás. À medida que sobem, a água é constantemente circulada. Isso traz os PFAS para a superfície, onde são decompostos no plasma.”

Este método se mostrou particularmente eficaz na degradação quase completa de PFAS de cadeia curta e longa. Embora mais rápido, ele consome uma quantidade significativa de energia e produz subprodutos, cuja segurança ainda está sob investigação. Os resultados detalhados desta pesquisa foram divulgados na revista Scientific Reports em junho.

Próximos Passos e a Relevância para a Amazônia

O próximo desafio dos cientistas é combinar os pontos fortes de ambas as tecnologias, criando um tratamento híbrido que maximize a degradação dos PFAS, minimize o consumo de energia e evite a formação de subprodutos potencialmente perigosos. Este avanço é crucial para permitir que indústrias tratem suas águas residuais de forma eficaz antes do descarte, quebrando o ciclo de contaminação.

Para a Amazônia, região rica em biodiversidade e de imensa importância hídrica global, essas inovações representam uma esperança significativa. A região, que já enfrenta desafios crescentes com o desmatamento e a poluição por insumos agrícolas e efluentes industriais, poderá se beneficiar de tecnologias que garantam a pureza de seus valiosos rios e ecossistemas. A implementação dessas soluções no futuro poderá ajudar a preservar a integridade ambiental e a saúde das comunidades que dependem diretamente dos recursos naturais amazônicos.

Perguntas Frequentes

O que são PFAS e por que são chamados de “químicas eternas”?
PFAS são substâncias per e polifluoroalquiladas, uma família de compostos sintéticos com ligações carbono-flúor extremamente fortes. Essa força as torna resistentes a degradação, daí o apelido de “químicas eternas”, pois persistem no ambiente por longos períodos.

Quais são os riscos dos PFAS para a saúde e o meio ambiente?
Os PFAS são persistentes e se acumulam no ambiente e em organismos. Embora os efeitos biológicos ainda estejam sendo investigados, acredita-se que possam afetar o material genético e aumentar o risco de câncer em humanos, além de contaminar ecossistemas.

Quando essas novas tecnologias estarão disponíveis para uso comercial?
Os pesquisadores ainda estão em fase de experimentos de validação e otimização, buscando refinar os métodos e combiná-los. Ainda não há uma data definida para a disponibilidade comercial, mas os avanços são promissores para o futuro próximo.

Com informações de Metrópoles.

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