UV-Licht und Wasserstoff zerlegen sogenannte ewige Chemikalien (PFAS).
Dieser Artikel wurde am 15. Februar 2023 veröffentlicht
und ist möglicherweise nicht mehr aktuell!

Eine heimtückische Kategorie krebserregender Schadstoffe, die als “ewige Chemikalien” bekannt sind, ist vielleicht doch nicht so dauerhaft, wie bislang angenommen. Forscher der University of California haben kürzlich neue Methoden veröffentlicht, um diese schädlichen Substanzen im Trinkwasser chemisch in kleinere Verbindungen aufzubrechen, die im Wesentlichen harmlos sind.

Das zum Patent angemeldete Verfahren infundiert kontaminiertes Wasser mit Wasserstoff und bestrahlt das Wasser dann mit energiereichem, kurzwelligem ultraviolettem Licht. Der Wasserstoff polarisiert Wassermoleküle, um sie reaktiver zu machen, während das Licht chemische Reaktionen katalysiert, die die Schadstoffe zerstören, die als PFAS (Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen) bekannt sind.

Dieser Doppelschlag durch UV-Licht und Wasserstoff bricht die starken Fluor-Kohlenstoff-Chemikalienbindungen, die diese Schadstoffe so persistent und akkumulativ in der Umwelt machen. Tatsächlich stieg die molekulare Zerstörung von PFAS im Vergleich zu anderen UV-Wasseraufbereitungsmethoden von 10% auf fast 100%, während keine anderen unerwünschten Nebenprodukte oder Verunreinigungen erzeugt werden. Nach der Wechselwirkung wird Wasserstoff zu Wasser.

Wo findet man ewige Chemikalien? Überall!

PFAS sind eine Familie von Tausenden von chemischen Verbindungen, die sich durch vollständig fluorierte Kohlenstoffatome mit hartnäckig starken chemischen Bindungen auszeichnen, die unbegrenzt in der Umwelt bestehen bleiben – daher die Bezeichnung “ewige Chemikalien”. Diese Verbindungen wurden ab den 1940er Jahren in Tausenden von Verbraucherprodukten aufgrund ihrer Fähigkeit, Hitze, Wasser und Lipiden zu widerstehen, weit verbreitet. Beispiele für PFAS-haltige Produkte sind fettbeständige Papierverpackungen und -behälter wie Mikrowellen-Popcorntüten, Pizzakartons und Bonbonverpackungen. Außerdem sind sie auch in Flecken- und wasserabweisenden Mitteln, die auf Teppichen, Polstermöbeln, Kleidung und anderen Stoffen verwendet werden sowie in Reinigungsmitteln, Antihaft-Beschichtungen für Kochgeschirr, und in Farben, Lacken und Dichtstoffen.

Da diese Verbindungen sich in der Umwelt anreichern, sind Milchprodukte und Fleisch von Tieren, die PFAS ausgesetzt sind, ebenfalls Quellen dieser Verbindungen. Tatsächlich sind PFAS so allgegenwärtig, dass Wissenschaftler sie im Blut fast aller getesteten Menschen gefunden haben. Studien haben PFAS mit vielen gesundheitlichen Auswirkungen in Verbindung gebracht, einschließlich eines erhöhten Risikos für Prostata-, Nieren- und Hodenkrebs. Die Exposition gegenüber diesen Schadstoffen kann auch zu verminderter Fruchtbarkeit oder erhöhtem Bluthochdruck bei Schwangeren, Entwicklungsstörungen oder Verzögerungen bei Kindern, niedrigem Geburtsgewicht und beschleunigter Pubertät führen. Es wurde auch festgestellt, dass PFAS-Verbindungen die Fähigkeit des Immunsystems beeinträchtigen, Infektionen zu bekämpfen und die Hormonfunktion beeinträchtigen. In der EU gibt es noch keine Grenzwerte für PFAS im Trinkwasser.


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Bild: UC Riverside/Liu Lab