Ifølge professor i organisk kjemi kan den nye metoden kanskje brukes på vannrensingsanlegg i framtiden. Her ser vi et vannrensingsanlegg i Wroclaw i Polen.

Nå kan noen typer evighetskjemikalier brytes ned

Mens det tidligere har vært omstendelig og energikrevende å bryte ned evighetskjemikaliene PFAS, viser ny forskning at tre harmløse ingredienser kan sette fart på en kjedereaksjon som kan bryte ned noen typer av de ekstremt seiglivede PFAS-molekylene.

Mens det tidligere har vært omstendelig og energikrevende å bryte ned evighetskjemikaliene PFAS, viser ny forskning at tre harmløse ingredienser kan sette fart på en kjedereaksjon som kan bryte ned noen typer av de ekstremt seiglivede PFAS-molekylene.

Shutterstock

Linolje, litt varme og et biprodukt fra papirproduksjon.

Det høres ikke akkurat ut som en fristende oppskrift.

Men kombinasjonen av de tre komponentene har til gjengjeld vist seg å være svært effektivt for å bryte ned noen av de såkalte evighetskjemikaliene PFAS – per- og polyfluorerte alkylstoffer).

Mens man tidligere har brukt metoder for nedbryting av PFAS som krever ekstremt høyt trykk eller temperaturer på opptil tusen grader, krever den nye metoden bare oppvarming til omkring 120 grader.

Metoden er altså mye mindre energikrevende enn de som brukes i dag. Og de avfallsproduktene som oppstår når PFAS brytes ned med den nye metoden, er mer harmløse.

Ifølge Lutz Ahrens, professor i organisk kjemi ved Sveriges landbruksuniversitet, kan metoden imidlertid ikke brukes til nedbryting av PFAS som allerede er sluppet ut og spredt i naturen.

«Men den kan kanskje brukes i industriell skala – for eksempel ved anlegg som produserer PFAS-kjemikalier. Kanskje til og med på anlegg som renser drikke- og spillvann», forklarer han til Illustrert Vitenskap.

Forskerne satte fart på en kjedereaksjon

PFAS-kjemikaliene, som er karbon-fluor-forbindelser, er noen av de sterkeste kjemiske forbindelsene i naturen.

Kjemikaliene ble utviklet for å være slitesterke og vann-, fett- og oljeavvisende, og over tid har de vist seg å være så slitesterke at de ikke kan brytes ned naturlig – verken av kroppens nedbrytingssystemer eller i store økosystemer verden over.

Men ved å angripe en «akilleshæl» i den kjemiske forbindelsen har forskerne klart å bryte opp karbon-fluor-forbindelsene.

I stedet for å angripe der molekylet er sterkest, har de fått det ytterste av stoffet – et hydroksidion – til å løsrive seg fra resten av molekylet.

Det skaper en kjemisk kjedereaksjon som får molekylet til å falle fra hverandre og bli oppløst i mindre kjemiske komponenter.

Forskerne har blant annet klart å bryte ned PFAS-typen perfluoroktansyre (PFOA) ved å koble av hydroksid-ionet ved enden av strukturen fra resten av molekylet. Rød: oksygen, hvitt: hydrogen, grått: karbon, grønt: fluor.

Forskerne har blant annet klart å bryte ned PFAS-typen perfluoroktansyre (PFOA) ved å koble av hydroksidionet i enden av strukturen fra resten av molekylet. Rødt: oksygen, hvitt: hydrogen, grått: karbon, grønt: fluor.

© Shutterstock

Metoden er den første til å bryte ned PFAS med kjemi

Og ifølge Lutz Ahrens er det nettopp den kjemiske kjedereaksjonen som gjør studien interessant.

«Men det er viktig å huske på at studien er utført i et laboratorium der forskerne har gjennomført forsøket i rent vann med en høy konsentrasjon av PFAS. Det neste skrittet for forskerne må være å undersøke om metoden virker like effektivt i en prøve som er tatt fra den virkelige verden, der vannet også inneholder andre kjemiske forbindelser.»

«Det er nemlig slik med kjemisk rensing at den er mer sårbar enn hvis man bruker varme og trykk for å bryte ned forurensningen. Hvis man bare heller oppløsningen forskerne har brukt, ned i en innsjø der det er PFAS-forurensning, reagerer den også med andre ting enn bare PFAS», forklarer han.

«Og så er den bare testet på ti typer PFAS av de fem tusen vi vet finnes. Vi står altså ikke med en løsning som kan bryte ned PFAS i alle situasjoner. Men hvis vi blir flinkere til å filtrere og fange opp PFAS og får samlet det i høye konsentrasjoner på et renseanlegg, vil metoden gjøre det mye billigere og mindre energikrevende for oss å gjøre noe med PFAS-problemet.»