روشی جدید برای ازبین‌بردن مواد شیمیایی سرطان‌زای ظروف تفلون

به گزارش گروه علم و آموزش ایران اکونومیست از نیویورک تایمز، این مولکول‌های زیان‌بار همه جا هستند اما شیمی‌دان‌ها در زمینه ابداع روشی برای نابود کردن آنها به پیشرفت دست یافته‌اند. یک گروه از دانشمندان راهی ارزان و موثر برای نابود کردن مواد موسوم به «مواد شیمیایی همیشگی» یافته‌اند؛ مواد و ترکیباتی که یک تهدید جهانی برای سلامت انسان به شمار می‌روند.

این مواد شیمیایی موسوم به مواد پلی‌فلورالکیل (PFAS) در طیفی از محصولات یافت می‌شوند و آب و خاک را در سرتاسر جهان آلوده می‌سازند . این مواد اگر به حال خود رها شوند تا حد قابل توجهی با دوام هستند و برای نسل‌ها خطرناک باقی خواهند ماند. دانشمندان از سال‌ها پیش در جست‌وجوی راه‌هایی برای نابود کردن این مواد بوده‌اند.

یک گروه از محققان در مطالعه‌ای که در نشریه «ساینس» منتشر شد، مولکول‌های PFAS را از طریق ترکیب آنها با دو ترکیب ارزان‌قیمت به موادی بی‌زیان تبدیل کردند و در مدت چند ساعت، مولکول‌های PFAS تجزیه شدند. محققان در این تکنیک جدید با استفاده از گرمای پایین در ترکیب با هیدروکسید سدیم یافت شده در موادی مانند صابون و مسکن‌ها، به این پیشرفت دست یافته‌اند که ممکن است راهی برای نابود کردن مواد شیمیایی PFAS پس از خارج کردن آنها از آب یا خاک آلوده ارائه کنند.

«ویلیام دیچل» شیمیدان در دانشگاه «نورت‌وسترن» (ایلینویز آمریکا) از تهیه‌کنندگان این گزارش تحقیقی می‌گوید که برای عملی شدن این روش در خارج از آزمایشگاه باید کارهای زیادی انجام شود.

شیمیدان‌ها اولین بار در دهه ۱۹۳۰ میلادی ترکیبات PFAS را ایجاد کردند و این مواد نشان دادند که در دفع کردن یا پس زدن آب و روغن بسیار خوب عمل می‌کنند و از این مواد در ساخت لوازمی مانند ظروف تفلون استفاده شد. آتش‌نشان‌ها از فوم‌های حاوی این مواد برای خاموش کردن آتش استفاده کردند.

این مواد مضر هستند و حتی تماس با سطوح پایینی از PFAS‌ با افزایش خطر ابتلا به سرطان و کاهش قدرت ایمنی مرتبط شده است. کارشناسان بهداشتی گفته‌اند که این مواد تقریبا در بدن همه مردم آمریکا وجود دارند. مواد شیمیایی PFAS از طریق محیط زیست هم می‌توانند به ما برسند. این مواد از طریق کارخانجاتی که از آنها برای تولید محصول استفاده می‌کنند در هوا رها می‌شوند. برخی کارخانه‌ها این مواد را دفن کرده‌اند که موجب نفوذ آنها در آب‌های زیرزمینی شده است.

وقتی این مواد وارد محیط زیست می‌شوند، تقریبا برای همیشه در آنجا باقی می‌مانند زیرا ساختار مولکولی آنها به شکلی است که در برابر تجزیه مقاوم هستند. از این رو این مواد شیمیایی در آب و خاک سرتاسر جهان جمع شده‌اند. گروهی از دانشمندان گفته‌اند که حتی رد این مواد را در باران‌ها در مناطق تبت و قطب جنوب هم دیده‌اند.

یک گام اساسی در خنثی کردن زیان ناشی از این مواد شیمیایی جمع کردن آنها از محیط زیست است. دکتر دیچل از افراد دست‌اندرکار این تلاش‌ها است و پلیمرهای چسبناکی ابداع کرده که می‌توانند این مولکول‌ها را از آب آلوده خارج سازند اما مساله‌ مهم‌تر نابود کردن این مواد بعد از خارج کردن آنها از آب است. یک راه متداول در گذشته سوزاندن آنها بوده که این کار هم بطور کامل موجب نابودی نمی‌شود و موجب وارد شدن بخشی از آلودگی به هوا می‌شود. شیمیدان‌ها به دنبال‌ راه‌های ایمن‌تری برای رها شدن از شر این مواد شیمیایی مزاحم بوده‌اند.

اما اکنون محققان راه‌ بهتری برای نابود کردن این مواد با استفاده از هیدروکسید سدیم استفاده کرده‌اند و این ماده موجب تسریع در نابودی مولکول‌های PFAS می‌شود. در این فرایند اتم‌های فلورین پیوند خود با اتم‌های کربن را از دست می‌دهند و بی‌زیان می‌شوند. دکتر دیچل و همکارانش اکنون در حال تحقیق درباره چگونگی گسترده کردن مقیاس این کار برای برخورد با مقادیر زیاد مواد شیمیایی PFAS هستند.

دانشمندان تخمین می‌زنند که بیش از ۵۰ هزار تن PFAS هر سال وارد اتمسفر می‌شود.