PFAS: des scientifiques trouvent un moyen simple de détruire les "produits chimiques pour toujours" - en les décapitant

[cgelinas]

24 août 2022


Les produits chimiques PFAS, qui contaminent l'eau pour toujours, peuvent être décomposés après tout.


Les composés synthétiques connus sous le nom de "produits chimiques éternels" parce qu'ils ne se décomposent jamais dans l'environnement peuvent en fait être détruits - par décapitation.

Les scientifiques ont découvert une technique de destruction simple qui fonctionne sur 10 types de ces produits chimiques, connus sous le nom de substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS). Les chercheurs espèrent que la méthode exposera les faiblesses d'encore plus de substances de la classe PFAS, conduisant à des voies pour éliminer ces produits chimiques de l'eau potable facilement et à moindre coût.

Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans la revue Science le 18 août 2022.

• https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm8868

Toujours des produits chimiques, partout

Les composés PFAS se trouvent dans une grande variété de produits : des emballages alimentaires aux shampooings en passant par les ustensiles de cuisine antiadhésifs et l'électronique. Les produits chimiques se composent d'une tête, contenant souvent des molécules d'oxygène chargées, et d'une queue d' atomes de carbone et de fluor , qui sont reliés par une liaison que rien dans la nature ne peut rompre. En conséquence, les composés PFAS persistent à de faibles niveaux dans le sol, l'air, l'eau et même les échantillons de sang humain, selon l'Environmental Protection Agency (EPA). Les chercheurs travaillent toujours pour comprendre les effets sur la santé de l'exposition aux PFAS, mais les produits chimiques peuvent interférer avec les hormones du corps, augmenter le taux de cholestérol , affecter la fertilité et augmenter le risque de certains cancers , selon l'EPA.

Les produits chimiques PFAS traversent les usines de traitement de l'eau sans être modifiés et les méthodes de nettoyage actuelles sont d'un coût prohibitif, a déclaré à Science Tasha Stoiber, chimiste de l'environnement à l'Environmental Working Group, une organisation à but non lucratif qui suit la contamination de l'environnement .(s'ouvre dans un nouvel onglet). Stoiber n'a pas été impliqué dans la nouvelle étude. Les filtrer et coller des produits chimiques PFAS dans les décharges augmente simplement le risque qu'ils se lessivent plus tard, et d'autres méthodes de nettoyage produisent souvent des sous-produits nocifs qui nécessitent des étapes compliquées pour se décomposer.

Des chimistes de l'Université de Californie à Los Angeles et de la Northwestern University ont adopté une approche plus simple : cibler les têtes des molécules avec une guillotine chimique. Les molécules d'oxygène chargées sont réactives avec d'autres produits chimiques, c'est pourquoi William Dichtel, chimiste de l'Université Northwestern, et Brittany Trang, doctorante, ont décidé de s'attaquer à ce point faible.

Les chercheurs ont utilisé un solvant courant, le diméthylsulfoxyde (DMSO), car des recherches antérieures de l'EPA avaient laissé entendre que le PFAS se dégradait lentement lorsqu'il était exposé au DMSO. En testant différentes recettes à différentes températures , Dichtel et ses collègues ont découvert que le moyen le plus rapide d'éliminer le PFAS était de chauffer le "produit chimique pour toujours" jusqu'à ébullition avec du DMSO et de la lessive, ou de l'hydroxyde de sodium - un produit chimique courant que l'on trouve dans de nombreux types de savon.

"Cela a déclenché toutes ces réactions, et cela a commencé à cracher des atomes de fluor de ces composés pour former du fluor, qui est la forme de fluor la plus sûre", a déclaré Dichtel dans un communiqué. "Bien que les liaisons carbone-fluor soient super fortes, ce groupe de tête chargé est le talon d'Achille."

Nettoyer l'eau

Le fluorure est sans danger pour les humains en petites quantités et est souvent ajouté à l'eau potable pour aider à prévenir la carie dentaire. Les autres sous-produits de la réaction sont le dioxyde de carbone et l'acide formique, qui est un produit chimique utilisé pour la défense par certaines espèces de fourmis et qui est peu toxique - l'acide est même parfois ajouté à l'alimentation animale pour réduire la croissance bactérienne sans nuire au bétail.

Parce que la nouvelle méthode ne produit pas de produits chimiques nocifs, elle pourrait être utilisée pour nettoyer l'eau potable, a déclaré Trang à Science. Les composés PFAS pourraient être filtrés puis décapités séparément, ne laissant derrière eux que des produits chimiques inoffensifs à éliminer.

La méthode peut nettoyer tous les composés PFAS contenant des têtes d'acide carboxylique riches en oxygène, ont découvert les chercheurs. Cela ne couvre pas toutes les classes de PFAS, mais Dichtel et ses collègues espèrent que leur méthode pourrait inspirer de nouveaux moyens d'attaquer des produits chimiques PFAS plus résistants.



Source: Live Science



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