Ifølge professor i organisk kemi kan den nye metode muligvis anvendes på vandrensningsanlæg i fremtiden. Her ses et vandrensningsanlæg i Wroclaw, Polen.

Nu kan nogle typer evighedskemikalier nedbrydes

Mens det tidligere har været omstændigt og energitungt at nedbryde evighedskemikalierne PFAS, viser ny forskning, at tre harmløse ingredienser kan sætte gang i en kædereaktion, der kan nedbryde nogle typer af de ekstremt sejlivede PFAS-molekyler.

Mens det tidligere har været omstændigt og energitungt at nedbryde evighedskemikalierne PFAS, viser ny forskning, at tre harmløse ingredienser kan sætte gang i en kædereaktion, der kan nedbryde nogle typer af de ekstremt sejlivede PFAS-molekyler.

Shutterstock

Linolie, en smule varme og et biprodukt fra papirproduktion.

Det lyder ikke ligefrem som en opskrift, der lyder som om, den ville vække nævneværdig glæde til store-kage-dag på jobbet.

Men kombinationen af de tre komponenter har til gengæld vist sig at være særligt effektivt til at nedbryde nogle af de såkaldte evighedskemikalier - PFAS (per- og polyfluorerede alkylstoffer).

Mens man tidligere har anvendt metoder til nedbrydning af PFAS, der kræver ekstremt højt tryk eller temperaturer på op til 1.000 grader, kræver den nye metode kun opvarmning til omkring 120 grader.

Metoden er altså langt mindre energitung end de metoder, der bruges i dag. Og de affaldsprodukter, der opstår, når PFAS nedbrydes med den nye metode, er mere harmløse.

Ifølge Lutz Ahrens, professor i organisk kemi på Swedish University of Agricultural Scienses, kommer metoden dog ikke til at kunne anvendes til nedbrydning af PFAS, der allerede er udledt og spredt i naturen.

“Men den kan måske bruges i industriel skala - eksempelvis ved anlæg, der producerer PFAS-kemikalier. Måske endda på rensningsanlæg, der renser drikke- og spildevand,” forklarer han til Illustreret Videnskab.

Forskerne satte gang i en kædereaktion

PFAS-kemikalierne, der er kulstof-fluor-forbindelser, er nogle af de stærkeste kemiske forbindelser i naturen.

Kemikalierne blev udviklet til at være slidstærke og vand-, fedt- og olieafvisende, og har gennem tiden vist sig at være så slidstærke, at de ikke kan nedbrydes naturligt - hverken af kroppens nedbrydningssystemer eller i store økosystemer verden over.

Men ved at angribe en ‘akilleshæl’ i den kemiske forbindelse, har forskerne formået at bryde kulstof-fluor-forbindelserne op.

I stedet for at sætte ind det sted i molekylet, hvor forbindelsen er stærkest, har de fået det yderste af kemikaliet - en hydroxid-ion - til at løsrive sig fra resten af molekylet.

Det skaber en kemisk kædereaktion, der får molekylet til at falde fra sig selv og blive opløst i mindre kemiske komponenter.

Forskerne har blandt andet formået at nedbryde PFAS-typen perfluoroktansyre (PFOA) ved at afkoble hydroxid-ionet for enden af strukturen fra resten af molekylet. Rød: oxygen, hvid: hydrogen, grå: kulstof, grøn: fluor.

Forskerne har blandt andet formået at nedbryde PFAS-typen perfluoroktansyre (PFOA) ved at afkoble hydroxid-ionet for enden af strukturen fra resten af molekylet. Rød: oxygen, hvid: hydrogen, grå: kulstof, grøn: fluor.

© Shutterstock

Metoden er den første til at nedbryde PFAS med kemi

Og ifølge Lutz Ahrens er det netop den kemiske kædereaktion, der gør undersøgelsen interessant.

“Men det er vigtigt at huske på, at undersøgelsen her er lavet i et laboratorium, hvor forskerne har lavet forsøget i rent vand med en høj koncentration af PFAS. Det næste skridt for forskerne må være at undersøge, om metoden virker lige så effektivt i en prøve, der er taget fra den virkelige verden, hvor vandet også indeholder andre kemiske forbindelser,”

“Det er nemlig sådan med en kemisk rensning, at den er mere skrøbelig, end hvis man bruger varme og tryk til at nedbryde forureningen med. Hvis man bare hælder opløsningen, forskerne har brugt i metoden, ned i et stykke jord eller en sø, hvor der er PFAS-forurening, reagerer den også med andet end bare PFAS,” forklarer han.

“Og så er den kun testet på 10 typer PFAS ud af de 5.000, vi ved, der findes. Vi står altså ikke med en løsning, der vil kunne nedbryde PFAS i enhver henseende. Men hvis vi bliver bedre til at filtrere og opfange PFAS og får samlet det i høje koncentrationer på et rensningsanlæg, vil metoden her gøre det langt billigere og mindre energitungt for os at komme PFAS til livs.”