Per- ve polifloroalkil maddeler (PFAS), yani 'sonsuz kimyasallar', gezegenimizin neredeyse her yerine yayılmış durumda ve insan sağlığı üzerinde olumsuz etkileri olduğuna dair bulgular artıyor. Bu zorlu kimyasalları yok etmek için acilen yeni yöntemlere ihtiyaç duyuluyordu. Şimdi elimizde çok umut verici bir çözüm olabilir.
Bu kimyasallar, doğada çok uzun süre kalmaları ve yok edilmelerinin son derece güç olması nedeniyle 'sonsuz kimyasallar' olarak anılıyor. Ancak ABD'deki araştırmacıların liderlik ettiği bir ekip, aşırı yüksek sıcaklıkların (3.000 °C'nin üzeri) PFAS'ları hızla parçalayabildiğini keşfetti.
Keşfedilen yöntem sadece bu tehlikeli kimyasalları yok etmekle kalmıyor, aynı zamanda PFAS'ları yakalayan granüler aktif karbondan (GAC) grafen üretiyor. Sonsuz kimyasalların kendisi ise inorganik florür tuzlarına dönüşüyor.
Araştırmacılar, geliştirdikleri 'flaş joule ısıtma' (FJH) olarak bilinen ani ve yüksek ısıtma sürecini kullanarak, daha önce suyu PFAS'tan arındırmada kullanılan ancak sonrasında tehlikeli atık haline gelen GAC'yi değerli bir materyale dönüştürmeyi başardı. Bu süreç hem çevreye daha nazik hem de temizlik maliyetlerinin bir kısmını karşılamaya yardımcı olabilir.
Ekip, yöntemlerinin en yaygın PFAS türlerinden biri olan perflorooktanoik asidin GAC'den yüzde 99,98'ini temizlediğini gösterdi. Laboratuvar deneylerine ek olarak bilgisayar simülasyonları da kullanan araştırmacılar, aşırı ısının PFAS moleküllerindeki bağları kırmaya yardımcı olduğunu belirledi. Bu süreçte sodyum ve kalsiyum tuzları mineralleştirici madde görevi görüyor.
Bu çift amaçlı yaklaşım, atığı kaynağa dönüştürürken acil bir çevre sorununa ölçeklenebilir ve uygun maliyetli bir çözüm sunuyor. Açıklanan yöntemlerin hızlı, ucuz olduğu ve diğer PFAS temizleme süreçlerine kıyasla nispeten daha az enerji kullandığı belirtiliyor.
Araştırmacılar, bu yöntemin daha yaygın olarak kullanılabileceğine ve diğer sonsuz kimyasallar için de ölçeklenebileceğine inanıyor. PFAS'ların bu kadar yaygınlaşmasının bir nedeni, ısıya, suya ve yağa dayanıklı malzemeler üretmek gibi birçok modern üründe kullanışlı olmalarıdır. Şu anda toplamda 9.000'den fazla PFAS türü bulunuyor.
PFAS'ları çevreden güvenli ve hızlı bir şekilde uzaklaştırmanın yollarını bulmak, kullanımlarını tamamen durdurmaktan daha pratik bir yaklaşım olabilir. Özellikle de bilim insanları, bu kimyasalların insanlar, yaban hayatı ve ekosistemler için ne kadar potansiyel olarak toksik olabileceği hakkında daha fazla bilgi edindikçe, bu tür çözümlerin önemi artıyor.
PFAS kirliliğiyle ilgili endişeler artmaya devam ederken, bu atılım dünya genelinde su kalitesini güvence altına almak ve halk sağlığını korumak için umut veriyor.