Kredit:CC0 Public Domain
De syntetiske kemikalier kendt som PFAS, kort for perfluoralkyl- og polyfluoralkylstoffer, findes i jord og grundvand, hvor de har samlet sig, udgør en risiko for menneskers sundhed lige fra åndedrætsproblemer til kræft.
Ny forskning fra University of Houston og Oregon State University offentliggjort i Miljøvidenskab og teknologi breve antyder, hvorfor disse 'evigt kemikalier' - såkaldte fordi de kan forblive i miljøet i årtier - er så vanskelige at fjerne permanent og tilbyder nye muligheder for bedre afhjælpningspraksis.
Arbejdet fokuserede på de interaktioner, der udløste, når brandmænd bruger brandslukningsskum, som indeholder PFAS, at bekæmpe brande, der involverer jetbrændstof, diesel eller andre kulbrintebaserede brændstoffer. Brandmandstræningssteder er veldokumenterede kilder til PFAS-forurening.
Konstantinos Kostarelos, en forsker med UH Energy og tilsvarende forfatter til værket, sagde interaktionerne en viskøs vand-i-olie mikroemulsion, hvilken kemisk analyse bestemt bevarer et højt niveau af PFAS.
I modsætning til mange emulsioner af olie og væske, som adskiller sig i deres bestanddele over tid, disse mikroemulsioner-bestående af væsker fra brandslukningsskummet og det kulbrintebaserede brændstof-bevarer deres sammensætning, Sagde Kostarelos. "Det opfører sig som en separat fase:vandfasen, oliefase og mikroemulsionsfase. Og mikroemulsionsfasen indkapsler disse PFAS. "
Eksperimentelle forsøg, der simulerer undergrunden, fastslog, at ca. 80% af PFAS blev tilbageholdt i mikroemulsionerne, når de flyder gennem jorden, han sagde. "Hvis de let passerede igennem, de ville ikke have været så vedholdende i løbet af årtier. "
Produceret under den kemiske boom efter anden verdenskrig, PFAS findes i forbrugerprodukter lige fra antifleksbehandlinger til teflon- og mikrobølge popcornposer, foruden brandslukningsskum. De blev værdsat, fordi de modstår varme, olie og vand - traditionelle metoder til fjernelse eller nedbrydning af kemikalier - som følge af den stærke binding mellem carbon- og fluoratomer, der udgør PFAS -molekyler.
De har været målet for retssager og lovgivningsmæssige handlinger, og nye kemiske formuleringer har forkortet deres halveringstid.
I mellemtiden, den ældre formuleringers giftige arv fortsætter med at modstå permanent afhjælpning. Kostarelos sagde, at den nye forståelse af mikroemulsionsdannelse vil hjælpe efterforskere med bedre at identificere kilden til kontaminationen, samt stimulere nye metoder til oprydningsindsatser.
"Det er meget tyktflydende, "sagde han." Det er meget nyttig information til at designe en måde at gendanne mikroemulsionen på. "