Вчені та інженери розробляють нові способи ефективного та сталого знищення пер- і поліфторалкільних речовин (PFAS), відомих як стійкі “вічні хімікати”. Цей клас хімічних сполук, які фактично не розкладаються у природі. PFAS накопичуються в довкіллі, тілах тварин та в організмі людини. Про це повідомляє видання The Conversation.
PFAS використовуються протягом десятиліть для виготовлення багатьох речей побуту, у промисловості: від протипожежної піни і упаковки до водонепроникного одягу та антипригарного покриття для сковорідок. Хімія, яка робить ці сполуки настільки корисними, також робить їх надзвичайно складними для знищення або повного видалення з навколишнього середовища.
PFAS асоціюються з численними захворюваннями, включаючи рак та безпліддя. Щорічні витрати через бездіяльність у вирішенні пов’язаних із ними проблем зі здоров’ям становлять приблизно 84 мільярди євро (£70 мільярдів) для європейських країн.
Позбутися більш ніж 14 000 різних видів PFAS — це величезний і дорогий виклик. Лише в Англії вартість очищення оцінюється в суму до 121 мільярд фунтів стерлінгів.
Існує багато способів видалення PFAS із забруднених ґрунтів, ґрунтових вод або питної води. Але ключовим викликом є знищення PFAS без спричинення забруднення в інших місцях.
Наука пропонує нові підходи до утилізації “вічних хімікатів”Людству терміново необхідні доступні, економічно ефективні та стійкі технології для руйнування PFAS. Серед інновацій – мікробне руйнування, коли бактерії живляться частками PFAS і переварюють їх. Енерговитрати при цьому низькі, але “мікробне петравлювання” зазвичай утворює інші стійкі “вічні хімікати”.
Вчені запропонували високочастотні звукові хвилі для руйнування PFAS за допомогою так званого «ультразвукового руйнування» або «сонолізу». Цей спосіб дозволяє повністю розщеплювати стійкі “вічні хімікати” за кімнатної температури. Тому високі енерговитрати та тиск не потрібні. Соноліз здатний руйнувати різні матеріали-забруднювачі, включаючи використану піну для гасіння пожеж та рідкий фільтрат зі сміттєзвалищ.
Коли забруднена рідина обробляється високочастотними звуковими хвилями (ультразвук), газові бульбашки стискаються та розширюються до мільйонів разів на секунду.
Бульбашки зростають і потім бурхливо колапсують у цих циклах тиску, досягаючи температур, гарячіших за Сонце, та тиску приблизно в тисячу разів вищого за атмосферний, що призводить до руйнування PFAS.
Ще один метод, так званий «гідродинамічна кавітація», використовує швидкорухому воду для створення бульбашкових порожнин, які працюють подібним чином.Три інші хімічні методи руйнування, які не використовують екстремальну температуру або високий тиск, включають електроліз, фотоліз та плазму.
Яку б технологію не використовували для руйнування PFAS, виклик полягає в забезпеченні ефективної обробки всіх типів PFAS. Ідеально було б запобігти забрудненню взагалі. Але навіть якщо виробництво шкідливих речовин припиниться зараз, спадщина понад 70 років виробництва та викидів PFAS створила довготривалу проблему.
Фото The Conversation
Запис Нові технології можуть допомогти знищити стійкі “вічні хімікати” спершу з'явиться на HUBZ - Онлайн медіа.
