Oamenii de știință de la Universitatea din California, Riverside, în ingineria chimică și a mediului au identificat două specii de bacterii găsite în sol care descompun o clasă de „substanțe chimice veșnice”, dând speranță pentru curățarea biologică la preț redus a poluanților industriali. Aceste substanțe au contaminat pânza freatică sub și în jurul zonelor militarizate.
Aceste bacterii distrug un subgrup de substanțe denumite perfluoroalchilate și polifluoroalchilate sau PFAs, care au unul sau mai mulți atomi de clor în structura lor chimică, au explicat Yujie Men, profesor asistent la Colegiul de Inginerie din Bourns și colegii săi din UCR, potrivit ScienceDaily.
Poluarea cu PFAs a fost subiectul unui film, inspirat de o situație reală în Statele Unite. Personajul interpretat de Mark Ruffalo era un avocat care a reușit să demonstreze că producătorul de chimicale DuPont a contaminat un oraș cu substanțe chimice nereglementate la acea vreme. Filmul se numește Dark Waters (Ape întunecate). Povestea fusese relatată de New York Times drept „Avocatul care a devenit cel mai mare coșmar al DuPont”.
Substanțele chimice veșnice persistă în mediu decenii sau mult mai mult din cauza legăturilor lor neobișnuit de puternice carbon-fluor. În mod remarcabil, echipa UCR a descoperit că bacteriile scindează legăturile clor-carbon ale poluantului, ceea ce declanșează un lanț de reacții care distrug structurile chimice, făcându-le inofensive.
„Ceea ce am descoperit este că bacteriile pot face mai întâi scindarea legăturii carbon-clor, generând intermediari instabili”, a spus Men. „Și apoi acei intermediari instabili suferă o defluorinare spontană, care este clivajul legăturii carbon-fluor”.
PFAS clorurati sunt un grup mare din familia chimică pentru totdeauna a mii de compuși. Acestea includ o varietate de fluide hidraulice neinflamabile utilizate în industrie și compuși utilizați pentru a face filme stabile din punct de vedere chimic care servesc drept bariere împotriva umezelii în diverse aplicații industriale, de ambalare și electronice.
Cele două specii de bacterii – Desulfovibrio aminophilus și Sporomusa sphaeroides – identificate de grupul Mens sunt prezente în mod natural și se știe că trăiesc în microbioamele subterane, unde apele subterane pot fi contaminate cu PFAS. Pentru curățări rapide, un nutrient ieftin, cum ar fi metanolul, ar putea fi injectat în apele subterane pentru a promova creșterea bacteriilor. Acest lucru ar crește foarte mult prezența bacteriilor pentru a distruge poluanții mai eficient, a spus Men. Dacă bacteriile nu sunt deja prezente, apa contaminată ar putea fi inoculată cu una dintre speciile de bacterii.
Microbii au fost folosiți de multă vreme pentru curățarea biologică a scurgerilor de petrol și a altor poluanți industriali, inclusiv solventul industrial tricloretilenă sau TCE, pe care Men l-a studiat.
Dar ceea ce se știe despre utilizarea microorganismelor pentru a curăța PFAS este încă la început, a spus Men. Descoperirea ei arată foarte promițătoare, deoarece tratamentele biologice, dacă sunt disponibili microbi eficienți care mănâncă poluanți, sunt în general mai puțin costisitoare și mai ecologice decât tratamentele chimice. Microbii care mănâncă poluanți pot fi, de asemenea, injectați în locuri greu accesibile subterane.
Cel mai recent studiu PFAS pentru bărbați vine în momentul în care Agenția pentru Protecția Mediului din SUA promulgă noi reglementări pentru a stimula curățarea siturilor subterane contaminate cu PFAS din întreaga țară, deoarece aceste substanțe chimice au fost legate de o serie de efecte negative asupra sănătății, inclusiv cancer, boli de rinichi și tulburări hormonale.
Citește și: Consumul de pește din SUA a devenit echivalent cu a bea apă contaminată
Raport AEM: Aprox. 10% din cancere sunt asociate cu poluarea