Ученые нашли простой способ уничтожения "вечных химикатов"
Ученым удалось найти недорогой и простой способ уничтожения "вечных химических веществ", которые содержатся в косметике и лекарствах и потенциально могут быть опасными для человека.
Перфторалкильные и полифторалкильные веществаа (PFAS) используются в сотнях предметах повседневного использования — от сковородок с антипригарным покрытием, бумаги и красок до косметики и фармацевтических продуктов — из-за их водостойких свойств. Однако эти же свойства делают эти вещества трудноразрушаемыми. Кроме того, ученые связывают их воздействие с серьезными рисками для здоровья, включая рак и врожденные дефекты.
PFAS были обнаружены в небольших количествах в дождевой воде во всем мире, но если они проникают в воду или почву в больших объемах, то это может стать серьезной проблемой. Исследования о том, какая именно концентрация PFAS может привести к последствиям для здоровья, продолжаются.
"Существует связь между наличием этих веществ и неблагоприятными последствиями в каждой основной системе органов человеческого тела", — говорит Элси Сандерленд, профессор химии окружающей среды Гарвардского университета, пишет BBC News.
Применяемые методы уничтожения PFAS, такие как сжигание, не очень успешны — они требуют чрезвычайно высоких температур, что дорого.
В новом исследовании, проведенном в Северо-Западном университете США, ученые утверждают, что сделали "невозможное" и уничтожили PFAS, используя низкую температуру и дешевые продукты.
Причина, по которой PFAS было так трудно разрушить, заключается в том, что они содержат много углеродных и фтористых связей — самых прочных связей в органической химии. Но именно эти связи означают, что PFAS могут отталкивать жидкости, что делает их очень полезными для фармацевтической и пищевой промышленности.
Исследовательская группа во главе с Бриттани Транг нашла новый механизм разрушения PFAS с помощью обычного химического вещества — гидроксида натрия (каустическая сода, самая распространенная в мире щёлочь), который используется в бытовых продуктах, таких как мыло, средства для промывки труб, обезболивающие.
Ученые нацелились на группу более слабо заряженных атомов кислорода, которые находятся на конце длинного хвоста связи углерод-фтор. В процессе удалось "обезглавить головную группу с хвоста", и PFAS начал распадаться на безвредные вещества. Бриттани Транг говорит, что результаты "впечатляют тем, насколько простым оказалось решение".
Команда надеется, что при дальнейших исследованиях PFAS можно будет отфильтровать из питьевой воды, а затем уничтожать при помощи нового метода.
Однако снижение концентрации PFAS в воде — это только часть решения проблемы. Поскольку эти вещества остаются в производстве, они могут продолжить накапливаться в небольших количествах в рыбе и других диких животных, поскольку способа расщепить их естественным путем пока нет. Поэтому ученые по-прежнему считат, что регулирующие органы и производители должны прекратить использование PFAS в промышленности.
Новый метод был применен к 10 наиболее известным типам PFAS (всего их, по оценкам Агентства по охране окружающей среды США более 12 000).
Уильям Дихтель, один из соавторов исследования и профессор химии в Северо-Западном университете, полон надежд: "Есть и другие классы, у которых нет такой же ахиллесовой пяты, но у каждого из них будет своя уязвимая часть".
Исследование опубликовано в журнале Science.
Редактор: Юлия Тислер
Источник: Science