Japon araştırmacılar, “Sonsuz kimyasalları” oda sıcaklığında tamamen yok ederek, çevre kirliliğiyle mücadelede etkili bir çözüm geliştirdi.
Bu yöntem, düşük enerji tüketimi ve hızlı etkisiyle devrim niteliğinde bir çözüm sunuyor. Aynı zamanda, bu yaklaşım kimyasal geri dönüşüm süreçlerinde önemli bir yenilik olarak öne çıkıyor.
“Sonsuz kimyasallar” (PFAS) neden tehlikeli?
Sonsuz kimyasallar, bilimsel olarak per- ve polifloroalkil maddeler (PFAS) olarak biliniyor ve çevre ve insan vücudunda bozunmaya karşı dayanıklılık sağlayan güçlü karbon-flor bağlarıyla karakterize edilen sentetik bileşikler. PFAS’ların “sonsuz kimyasallar” olarak adlandırılmasının sebebi, kimyasal yapılarındaki son derece güçlü karbon-flor bağları. Bu güçlü bağlar, doğada çözünmelerini neredeyse imkansız hale getiriyor, bu da bu kimyasalların çevrede ve insan vücudunda uzun süre bozulmadan kalmasına yol açıyor.
Per- ve polifloroalkil maddeler (PFAS), suya, yağa ve ısıya karşı dirençli olmaları nedeniyle 1940’lardan bu yana tüketici ürünlerinde ve sanayide yaygın olarak kullanılıyor. Ancak bu kimyasalların doğada çözünmeden kalması, çevresel kirliliğe ve ciddi sağlık sorunlarına yol açıyor. PFAS’lar vücutta biriktiğinde, karaciğer hasarı, bağışıklık sistemi bozuklukları, hormon dengesizlikleri, doğurganlık sorunları ve bazı kanser türleriyle ilişkilendiriliyor.
Yeni yöntem büyük fark yaratıyor
Japonya’daki Ritsumeikan Üniversitesi’nden bilim insanları, PFAS’ları hızlı ve etkili bir şekilde parçalamak için yeni bir yöntem geliştirdi. Kadmiyum sülfür (CdS) yarı iletken nanokristalleri içeren özel bir çözelti kullanan araştırmacılar, LED ışığı altında PFAS moleküllerinin tamamen parçalandığını gözlemledi.
Geleneksel yöntemler, PFAS’ları parçalamak için genellikle 400°C gibi yüksek sıcaklıklara ihtiyaç duyarken, bu yeni teknik yalnızca 38°C’de çalışıyor. Yapılan deneylerde, perflorooktansülfonat (PFOS) adlı bir PFAS türü sekiz saat içinde %100 oranında parçalandı. Nafion adlı bir başka PFAS türü ise 24 saatte %81 oranında bozundu.
PFAS kirliliğini azaltmada önemli bir adım
Bu yeni yöntem, PFAS’ların neden olduğu çevresel kirliliği azaltmada büyük bir potansiyele sahip. Üstelik süreç sonunda açığa çıkan flor iyonları geri kazanılarak sanayide tekrar kullanılabiliyor. PFAS’ları parçalamak için geliştirilen başka yöntemler de var. Bunlar arasında ultraviyole ışık, süperkritik su, manyetik parçacıklar ve hidrojen bazlı çözümler bulunuyor. Ancak Japon bilim insanlarının geliştirdiği bu yeni teknik, daha düşük enerji tüketimiyle yüksek verimlilik sunarak dikkat çekiyor.
Bu yeni yöntem kullanılarak geliştirilecek teknolojiler, Türkiye’de özellikle sanayi bölgelerinde atık su arıtma tesislerine entegre edilebilir ve içme suyu kaynaklarının korunması için belediyeler tarafından kullanılabilir. Ayrıca, yangın söndürme köpüklerinden kaynaklanan PFAS kirliliğini önlemek için geliştirilecek uygulamalar, itfaiye envanterine eklenebilir.
Türkiye’de PFAS kirliliği
Türkiye’de özellikle tekstil, gıda ambalajı, elektronik, otomotiv ve yangın söndürme köpükleri sektörlerinde bu kimyasallar yoğun olarak kullanılmakta. Atık su arıtma tesisleri, yangın söndürme köpükleri ve bazı endüstriyel prosesler, PFAS’ların doğaya salınımında başlıca kaynaklar arasında yer alıyor.
Türkiye’de PFAS kirliliği özellikle sanayi bölgeleri, içme suyu kaynakları ve tarım alanları açısından önemli bir risk oluşturuyor. Bu yeni teknolojinin Türkiye’de uygulanması, içme suyu kaynaklarının korunması ve endüstriyel atık yönetiminin iyileştirilmesi açısından kritik bir rol oynayabilir. Çevre politikalarında PFAS kullanımını kısıtlayan ve atık yönetimini daha sürdürülebilir hale getiren düzenlemeler, bu kimyasalların çevreye zararını azaltmada önemli bir adım olacaktır.