Los «químicos permanentes» utilizados en artículos de uso diario como sartenes antiadherentes se relacionaron durante mucho tiempo con problemas de salud graves y ahora científicos dicen haber encontrado la forma de combatirlos.
Químicos en Estados Unidos y China dijeron el jueves que finalmente encontraron un método innovador para degradar estos compuestos contaminantes, conocidos como PFAS, usando temperaturas relativamente bajas y reactivos comunes.
Sus resultados fueron publicados en la revista Science y ofrecen potencialmente una solución a una fuente de permanente daño al medio ambiente, al ganado y a los humanos.
«Realmente es por eso que hago ciencia, para poder tener un impacto positivo en el mundo», dijo a periodistas en rueda de prensa el autor principal del estudio, William Dichtel, de la Universidad Northwestern.
Las PFAS, o sustancias de perfluoroalquilo y polifluoroalquilo, se desarrollaron por primera vez en la década de 1940 y ahora se encuentran en una variedad de productos, que incluyen sartenes antiadherentes, textiles resistentes al agua y espumas para extinción de incendios.
Con el tiempo, los contaminantes se han esparcido y acumulado en el medio ambiente, penetrando en el aire, el suelo, las aguas subterráneas, lagos y ríos como resultado de procesos industriales y de la degradación en los vertederos.
Un estudio publicado la semana pasada por científicos de la Universidad de Estocolmo encontró que el agua de lluvia en todo el planeta no es segura para beber debido a la contaminación por PFAS.
La exposición crónica -incluso a niveles bajos- se ha relacionado con daños hepáticos, colesterol alto, bajas respuestas inmunitarias, deficiencia de peso al nacer y varios tipos de cáncer.
Aunque los productos químicos PFAS se pueden filtrar y eliminar del agua, existen pocas soluciones para desecharlos una vez que se han eliminado.
– 10 menos, faltan miles –
Los métodos actuales para destruir las PFAS requieren tratamientos intensos, como ser la incineración a temperaturas extremadamente altas o la irradiación con ondas ultrasónicas.
La indestructibilidad de los PFAS proviene de sus enlaces de fluoruro de carbono, uno de los tipos de enlaces más fuertes en la química orgánica.
El flúor es el elemento más electronegativo y acumula electrones, mientras que el carbono busca compartirlos. Las moléculas de PFAS contienen largas cadenas de estos enlaces, pero los investigadores encontraron un punto débil.
En un extremo de la molécula hay átomos de oxígeno que se pueden atacar con un disolvente y un reactivo común a temperaturas de 80 a 120 grados Celsius, decapitando así la cabeza del grupo molecular y dejando una cola reactiva.
Una segunda parte del estudio involucró el uso de poderosos métodos computacionales para mapear la mecánica cuántica detrás de las reacciones químicas que el equipo realizó para destruir las moléculas.
«Una vez que eso ocurre, se accede a vías no reconocidas anteriormente que hacen que toda la molécula se desintegre en una cascada de reacciones complejas», dijo Dichtel, lo que en última instancia hace que los productos finales sean benignos.
El nuevo procedimiento eventualmente podría guiar a nuevas mejoras al método de destrucción.
El estudio actual se centró en 10 productos químicos PFAS, incluido un contaminante llamado GenX, que, por ejemplo, ha contaminado el río Cape Fear, en el estado de Carolina del Norte.
Pero ello representa apenas la punta del iceberg, ya que la Agencia de Protección Ambiental estadounidense ha identificado más de 12,000 químicos PFAS.
«Hay otras clases que no tienen el mismo talón de Aquiles, pero cada una tendrá su propia debilidad. Si podemos identificarlo, entonces sabremos cómo activarlo para destruirlo», subrayó Dichtel.
