Matéria mercurial: Desvendando a remoção de PFAS em aterros sanitários

A Envirotec se esforça para encontrar conclusões sólidas na literatura sobre a contaminação por PFAS em aterros sanitários e o que pode ser feito a respeito. À medida que as regulamentações se tornam mais rigorosas, o tema parece tornar-se mais urgente.

Contaminantes cuja importância parece ter crescido significativamente nos últimos anos, as substâncias poli e perfluoroalquílicas (PFAS) representam um desafio para a gestão da poluição, dada a sua aparente toxicidade - embora ainda esteja a surgir uma imagem clara - e a sua persistência. A etiqueta “forever Chemicals” é claramente muito apropriada para uma classe de compostos sintéticos cuja estrutura molecular incomum, incluindo a ligação carbono-flúor (CF) (considerada uma das mais fortes encontradas na química orgânica), parece oferecer pouco espaço para qualquer ligação térmica. ou outra degradação, de modo que perduram permanentemente.

Eles são surfactantes ideais, dada a sua resistência à água e ao óleo, embora isso também contribua para a sua extrema mobilidade – problemática para aqueles que procuram restringi-los.

Estas e outras propriedades tornaram-nos num ingrediente praticamente indispensável numa vasta gama de produtos de consumo e industriais, e têm sido utilizados desde a década de 1940 com aplicações que incluem têxteis e vestuário, galvanoplastia, espuma de combate a incêndios e munições.

E são muitos (mais de 4.000 no mercado global). A maioria dos estudos e legislação de saúde concentrou-se nos compostos PFAS de “cadeia longa” – cuja estrutura molecular tende a apresentar 7 ou mais átomos de carbono – e inclui coisas como o ácido perfluorooctano sulfónico (PFOS) e o ácido perfluorooctanóico (PFOA).

Sabe-se que estes compostos se acumulam nos tecidos humanos, através do consumo de alimentos ou água contaminados, e não são facilmente excretados. Os esforços para eliminar gradualmente os PFOS começaram nos EUA e na Europa no início dos anos 2000, e estes PFAS de cadeia longa foram gradualmente substituídos por compostos de substituição de cadeia curta, oferecendo algumas das mesmas propriedades, mas presumivelmente menos tóxicos – uma avaliação que parece ter sido prematuro, pois acredita-se que estes compostos levantam problemas de saúde semelhantes.

Os PFAS de cadeia curta tendem a apresentar de 4 a 6 átomos de carbono em sua estrutura molecular e incluem materiais como ácido perfluorobutanóico (PFBA) e GenX.

Com a sua ampla implantação e persistência, não é surpresa que os PFAS se acumulem em aterros – um dos vários pontos de pressão aguda no ambiente onde existe um risco elevado de se infiltrarem no solo, na água e no ar. Numerosos estudos atestam a sua presença em aterros grandes e pequenos, novos e antigos, em diversas geografias e utilizando diferentes modos de operação. E parecem aparecer em diversos meios de aterro, incluindo resíduos sólidos, lixiviados e no ar desses locais.

A dependência de aterros está diminuindo, mas tem servido de destino para mais de 50% dos resíduos sólidos urbanos nos EUA, por exemplo.1

Um artigo de janeiro de 2023, publicado na revista Waste Management, tentou tirar conclusões dos estudos concluídos até o momento, analisando coisas como a ocorrência e transformação de PFAS nesses locais, fatores que afetam a liberação de compostos de PFAS dos resíduos, seu efeito sobre o sistema de revestimento e possíveis tecnologias de tratamento.2

Entretanto, fraquezas imediatas são aparentes na literatura existente, e os autores, Zhang et al, observam que “a maioria dos estudos atuais tem como alvo apenas uma pequena fração de PFAS (<200 de> 4.000 no mercado global), o que pode levar a uma grave subestimação.”

Com base no que foi pesquisado, algumas informações surgirão sobre os tipos de PFAS predominantes nesses locais. Os PFCAs C4-C7 de cadeia mais curta, por exemplo, parecem ser os mais abundantes em lixiviados de aterros nos EUA, Europa e Ásia. PFAS de cadeia mais longa, como PFOS e precursores de PFOS, parecem dominar os sedimentos de aterros sanitários.

No caso dos lixiviados, a predominância das cadeias curtas pode ser atribuída a coisas como a sua maior solubilidade em água, a mudança na produção global para estes compostos nas últimas décadas e os potenciais mecanismos de transformação em aterros sanitários (onde os compostos de cadeia longa se degradam em compostos de cadeia mais curta). .