Ad agosto, i chimici hanno annunciato di essere riusciti a realizzare ciò che sembrava a lungo impossibile: scomporre alcuni degli inquinanti organici persistenti più resistenti in condizioni miti. Le sostanze perfluoroalchiliche e polifluoroalchiliche (PFAS), spesso chiamate sostanze chimiche eterne, si stanno accumulando nell'ambiente e nei nostri corpi a un ritmo allarmante. La loro resistenza, radicata nel legame carbonio-fluoro difficilmente spezzabile, rende i PFAS particolarmente utili come rivestimenti impermeabili e antiaderenti e schiume antincendio, ma significa che queste sostanze chimiche persistono per secoli. Alcuni membri di questa vasta classe di composti sono noti per essere tossici.
Il team, guidato dal chimico William Dichtel della Northwestern University e dall'allora studentessa Brittany Trang, ha scoperto un punto debole negli acidi perfluoroalchilcarbossilici e nella sostanza chimica GenX, che fa parte di un'altra classe di PFAS. Il riscaldamento dei composti in un solvente elimina il gruppo carbossilico delle sostanze chimiche; l'aggiunta di idrossido di sodio fa il resto del lavoro, lasciando ioni fluoruro e molecole organiche relativamente benigne. Questa rottura del legame C–F estremamente forte può essere ottenuta a soli 120 °C (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868). Gli scienziati sperano di testare il metodo contro altri tipi di PFAS.
Prima di questo lavoro, le strategie migliori per bonificare i PFAS consistevano nel sequestrare i composti o nel scomporli a temperature estremamente elevate utilizzando grandi quantità di energia, il che potrebbe non essere del tutto efficace, afferma Jennifer Faust, chimica del College of Wooster. "Ecco perché questo processo a bassa temperatura è davvero promettente", afferma.
Questo nuovo metodo di scomposizione è stato particolarmente apprezzato nel contesto di altre scoperte del 2022 sui PFAS. Ad agosto, i ricercatori dell'Università di Stoccolma guidati da Ian Cousins hanno riferito che l'acqua piovana in tutto il mondo contiene livelli di acido perfluoroottanoico (PFOA) che superano il livello consigliato dall'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti per questa sostanza chimica nell'acqua potabile (Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021/acs.est.2c02765). Lo studio ha rilevato anche livelli elevati di altri PFAS nell'acqua piovana.
"Il PFOA e il PFOS [acido perfluorottansolfonico] sono fuori produzione da decenni, il che dimostra quanto siano persistenti", afferma Faust. "Non pensavo che ce ne fossero così tanti". Il lavoro di Cousins, afferma, "è in realtà la punta dell'iceberg". Faust ha trovato nuovi tipi di PFAS, non monitorati di routine dall'EPA, nell'acqua piovana degli Stati Uniti a concentrazioni più elevate rispetto a questi composti tradizionali (Environ. Sci.: Processes Impacts 2022, DOI: 10.1039/d2em00349j).
Data di pubblicazione: 19-12-2022