Cientistas acabaram de descobrir uma fraqueza oculta nos produtos químicos eternos

Cientistas descobriram uma fragilidade oculta nos “químicos eternos”, abrindo caminho para tecnologias que finalmente poderão destruí-los em vez de apenas transferi-los de um lugar para outro.

Por Universidade de Aarhus com informações de Science Daily.

Os PFAS, amplamente conhecidos como “químicos eternos”, estão entre os poluentes mais persistentes que os cientistas enfrentam atualmente. Devido à sua extraordinária estabilidade, esses compostos podem permanecer em fontes de água, ecossistemas e até mesmo no corpo humano por décadas. Essa persistência tornou a contaminação por PFAS uma crescente preocupação ambiental e de saúde pública em todo o mundo.

Agora, pesquisadores descobriram uma pista importante que pode ajudar a melhorar os esforços para eliminar esses produtos químicos.

Nova pista na luta contra a poluição por PFAS

Um novo estudo demonstra que as substâncias PFAS podem ser decompostas usando luz intensa sem a necessidade de adição de produtos químicos. Mais importante ainda, os pesquisadores identificaram o principal processo responsável pela decomposição.

A equipe descobriu que os radicais de hidrogênio, partículas altamente reativas geradas a partir da água quando expostas à luz ultravioleta (UV), desempenham um papel central na destruição das moléculas de PFAS.

A descoberta desafia ideias anteriores sobre como ocorre a degradação de PFAS. Estudos anteriores se concentraram principalmente em outras espécies reativas como os principais agentes do processo. Ao identificar os radicais de hidrogênio como uma força dominante, os cientistas agora têm uma visão mais clara da química envolvida.

Essa compreensão é importante porque saber exatamente o que impulsiona a destruição dos PFAS pode ajudar os pesquisadores a desenvolver tecnologias de tratamento mais eficazes.

Como os radicais de hidrogênio decompõem os produtos químicos eternos

Os radicais de hidrogênio são altamente reativos e capazes de atacar as moléculas de PFAS. Durante o processo, eles removem gradualmente os átomos de flúor, quebrando os compostos em substâncias menores e menos persistentes no meio ambiente.

Os pesquisadores também descobriram que a reação funciona melhor sob luz ultravioleta de alta energia, especialmente em comprimentos de onda abaixo de 300 nanômetros.

Segundo o professor associado Zongsu Wei, da Universidade de Aarhus, que liderou o estudo, a descoberta oferece orientações valiosas para o desenvolvimento tecnológico futuro:

“Sabemos que os PFAS são extremamente estáveis ​​devido às fortes ligações carbono-flúor, e quebrar essas ligações é o principal desafio. Ao identificar os radicais de hidrogênio como o principal fator determinante, agora temos uma direção mais clara para projetar tecnologias mais eficientes e sustentáveis ​​para realmente destruir esses produtos químicos, em vez de apenas removê-los”, afirma.

Da remoção às PFAS: rumo à destruição das PFAS.

Wei observa que muitas das abordagens atuais não resolvem verdadeiramente o problema das PFAS. Em vez disso, muitas vezes transferem os produtos químicos de um local para outro.

“Atualmente, muitas tecnologias conseguem filtrar PFAS da água, mas não os eliminam completamente. O objetivo real é a degradação: quebrar as moléculas por completo. Compreender o mecanismo é essencial se quisermos alcançar esse objetivo de forma sustentável e em larga escala.”

Os pesquisadores alertam que as novas descobertas não representam uma solução imediata. O processo de degradação permanece relativamente lento e compostos intermediários podem se formar à medida que as substâncias químicas se decompõem.

Ainda assim, identificar o principal fator responsável pela reação representa um avanço importante. A descoberta fornece aos cientistas uma informação crucial que pode ajudar a acelerar o desenvolvimento de tecnologias de tratamento de PFAS mais eficazes.

Em última análise, o estudo sugere que mesmo alguns dos poluentes mais persistentes do mundo podem ser vulneráveis ​​quando os pesquisadores entendem a química envolvida o suficiente para atacá-los diretamente.

O que são PFAS?

• PFAS (substâncias per e polifluoroalquiladas) são uma grande família de produtos químicos sintéticos que têm sido usados ​​desde a década de 1940.
• Eles são encontrados em produtos como roupas impermeáveis, embalagens de alimentos, espuma de combate a incêndio e utensílios de cozinha antiaderentes.
• Eles são frequentemente chamados de “químicos eternos” porque se decompõem muito lentamente no meio ambiente.
• Os PFAS podem se acumular na água, no solo, na vida selvagem e nas pessoas.
• A exposição tem sido associada a problemas de saúde, incluindo câncer, danos ao fígado e disfunções hormonais.
• A maioria das tecnologias de tratamento de água existentes consegue remover PFAS, mas não os destrói.

Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade de Aarhus . Nota: O conteúdo pode ser editado em termos de estilo e extensão.

Referência do periódico :
Lu Bai, Shuang Luo, Jan Thøgersen, Xingaoyuan Xiong, Zheng Guo, Zongsu Wei. Mechanistic Insights into Per- and Polyfluoroalkyl Substance (PFAS) Photolysis under Intensified Simulated Solar Light. Environmental Science, 2026; 60 (16): 12562 DOI: 10.1021/acs.est.5c16178