Marysa van den Berg 22 augustus 2022, 13:09

Giftig PFAS omgezet in onschuldige stoffen

Scheikundigen hebben het voorheen haast onverwoestbaar geachte PFAS onschadelijk weten te maken door het te ‘onthoofden’.

PFAS PFAS zit in veel producten zoals kleding, cosmetica en in de antiaanbaklaag van pannen | Credits: Adobe Stock

Een hardnekkiger groep chemicaliën bestaat haast niet. Poly- en perfluoralkylstoffen (PFAS) kunnen niet worden verbrand, niet worden verdund door water, niet worden begraven (want het lekt) en niet worden opgegeten door bacteriën. Onderzoekers van de Amerikaanse Northwestern Universiteit en de Chinese Tianjin Universiteit zouden nu een chemische methode hebben ontdekt die deze forever chemicals toch doet afbreken. Ze schrijven erover in Science.

Gezondheidsrisico

PFAS wordt al zeker zeventig jaar gebruikt als water-, vet- en vuilafstotend middel. Je vindt de stoffen in allerhande producten, van voedselverpakkingen, blusschuim en de antiaanbaklaag van pannen tot kleding en cosmetica. In de loop der jaren zijn de chemicaliën terecht gekomen in de natuur, en in ons drinkwater en eten. Vorig jaar waarschuwde het RIVM nog dat Nederlanders op deze manier veel te veel van het goedje binnenkrijgen.

PFAS zit ook in veel duurzame alternatieven voor wegwerpplastic. Lees hier meer.

Het gezondheidsrisico voor mens en dier is nog niet volledig in kaart gebracht. Maar er zijn sterke aanwijzingen dat PFAS een negatief effect heeft op de vruchtbaarheid, de ontwikkeling van jonge kinderen, het immuunsysteem en het cholesterolgehalte. Ook het ontstaan van bepaalde kankersoorten is te linken aan blootstelling aan de chemicaliën.

Onverwoestbaar

Helaas laat PFAS zich niet zomaar onschadelijk maken. Bedrijven hebben al geprobeerd het te verbranden bij hoge temperatuur, maar dat leidde alsnog tot vrijgekomen deeltjes in de lucht. Ook ondergronds opslaan is geen optie; lekkages kunnen leiden tot een groot probleem dertig jaar later. De chemicaliën lijken haast onverwoestbaar.

Het huidige scheikundige team, onder leiding van William Dichtel, ontdekte nu toch een manier om definitief van PFAS af te komen. Althans van de tien meest voorkomende stoffen uit deze klasse, waaronder perfluoroctaanzuur (PFOA) en GenX, de stof die in het nieuws is geweest vanwege de lozing ervan in een rivier door het chemiebedrijf Chemours.

Onthoofding

Het geheim achter de weerbarstigheid van PFAS zit hem in de structuur. Het molecuul bestaat uit een lange serie aan elkaar gekoppelde koolstofatomen met aan elke koolstofatoom een fluoratoom. Deze ‘staart’ is zo ongelooflijk sterk omdat koolstof- en fluoratomen een grote aantrekkingskracht op elkaar uitoefenen.

Maar de achilleshiel zit hem volgens de onderzoekers in het uiteinde van de staart. Daar bevindt zich de ‘kop’, die bestaat uit negatief geladen zuurstofatomen. Dichtel en zijn team ontdekten dat het molecuul kan worden ‘onthoofd’ door het bij lage temperatuur in een oplossing te houden van dimethylsulfoxide (DMSO, ook wel gebruikt in een pijnstillende zalf) in natronloog (ook wel bijtend soda genoemd).

Deze onthoofding leidt vervolgens tot een sneeuwbaleffect, waarbij de fluoratomen een voor een uit de staart worden geschopt. De atomen vormen vervolgens fluoride, een stofje dat tandbederf tegengaat en daarom in je tandpasta zit. Ook de overgebleven koolstofatomen vormen onschuldige producten.

Nog 12.000 te gaan

De volgende stap is de nieuwe chemische omzetmethode te testen bij de andere PFAS-stoffen. Er zijn er in totaal zeker 12.000 volgens het U.S. Environmental Protection Agency (EPA). We hebben dus nog een lange weg te gaan. Maar Dichtel is hoopvol. “Niet elke PFAS-stof zal dezelfde achilleshiel hebben, maar elk heeft zijn eigen zwakte. Die kunnen we vinden en vervolgens exploiteren om het afbreekproces in gang te zetten.” Wie weet komen we dan eindelijk van dat hardnekkige en giftige PFAS af.

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief: iedere dag rond 07.00 uur het laatste nieuws

Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze dagelijkse nieuwsbrief.

Diamanten uit het lab en gerecycled goud: presenteert Pandora de sieraden van de toekomst?

Pandora’s CEO, Alexander Lacik, noemt de nieuwe sieradenlijn ‘de toekomst van luxe’. “Diamanten uit een lab zijn net zo mooi als diamanten uit mijnen, maar beschikbaar voor meer mensen en zorgen voor minder broeikasgassen.” Lacik noemt artificiële diamanten ‘een nieuwe standaard voor hoe de sieradenindustrie zijn impact op de planeet kan verkleinen.’ Het mijnen van diamanten en het fabriceren van sieraden is over het algemeen een vervuilend proces. Sieraden zijn doorgaans van edelmetalen gemaakt, die moeten uit de aarde worden gewonnen. Dat gebeurt vaak niet duurzaam: landschappen en ecosystemen worden aangetast en (grond)water wordt vervuild door giftige stoffen zoals kwik. Om nog maar te zwijgen over de ethische problematiek die komt kijken bij bloeddiamanten die in conflictgebieden, vaak in Afrika, worden gewonnen. Diamanten uit een lab bieden daarom volgens Pandora uitkomst. Mensgemaakte diamanten zijn volgens het Deense bedrijf identiek aan diamanten die worden gemijnd. Ze zouden over dezelfde optische, chemische en thermische eigenschappen beschikken en worden beoordeeld volgens dezelfde standaarden: op basis van slijpkwaliteit, zuiverheid, kleur en karaat. Volgens Pandora heeft hun kunstmatige diamant een CO2-voetafdruk die twintig keer kleiner is dan een gemijnde diamant. Dat komt mede door het gebruik van duurzame elektriciteit gedurende het hele maakproces. Gerecycled goud en zilver Daarnaast is het goud en zilver dat nodig is voor de Pandora Brilliance-collectie volledig gerecycled. Dat heeft grote gevolgen voor de hoeveelheid broeikasgassen die nodig zijn bij het maken van een sieraad. Ter illustratie: De productie van een zilveren ring met een 0,15 karaat lab-diamant stoot net zoveel uit als het maken van een T-shirt. De productie van een gouden ring met een 14 karaat lab-diamant stoot net zoveel uit als de productie van een jeans. Met de nieuwe lijn zorgt Pandora niet alleen voor een duurzamer productieproces; de sieraden zijn ook goedkoper. Pandora wil dat in 2025 al hun sieraden op een dergelijke manier worden vervaardigd.Schrijf je in voor onze nieuwsbrief: iedere dag rond 07.00 uur het laatste nieuws Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze dagelijkse nieuwsbrief.