Os produtos químicos introduzidos para proteger a camada de ozono estão agora associados a consequências ambientais não intencionais. Um novo estudo sugere que estas substâncias ajudaram a espalhar uma série de produtos químicos duradouros e potencialmente nocivos por todo o planeta.
Pesquisadores de ciências atmosféricas liderados por uma equipe da Universidade de Lancaster calcularam pela primeira vez quanto essa poluição está se acumulando em todo o mundo. A sua análise estima que os produtos químicos utilizados para substituir os CFC, bem como certos gases anestésicos, causaram o depósito de cerca de um terço de um milhão de toneladas (335.500 toneladas) de ácido trifluoroacético (TFA) da atmosfera para a superfície da Terra entre 2000 e 2022.
A poluição continua a aumentar
O estudo alerta ainda que o problema está longe de atingir o pico. Muitos produtos químicos de substituição de CFC permanecem na atmosfera durante décadas, permitindo que os AGT continuem a entrar no ambiente muito depois da sua libertação inicial. Os investigadores estimam que a produção anual de AGT a partir destas fontes poderá atingir o seu nível mais elevado entre 2025 e 2100.
Resultados de pesquisa publicados em revista Cartas de Pesquisa Geofísica. Para tirar as suas conclusões, os cientistas basearam-se em modelos de transporte químico, um método que recria a forma como os produtos químicos circulam, se transformam e, em última análise, precipitam-se na atmosfera.
Como refrigerantes e anestésicos criam TFA
Usando este método, os pesquisadores mediram como o TFA se forma quando gases específicos se decompõem no ar. Estes incluem hidroclorofluorcarbonos (HCFCs) e hidrofluorcarbonos (HFCs), que são amplamente utilizados em sistemas de refrigeração, bem como compostos utilizados como anestésicos inalatórios.
Embora estas substâncias, conhecidas como gases flúor, estejam a ser eliminadas gradualmente (ao abrigo do Protocolo de Montreal e mais tarde da Emenda de Kigali), a sua concentração global na atmosfera continua a aumentar.
O TFA pertence à família mais ampla de substâncias per e polifluoroalquil (PFAS). Esses produtos químicos produzidos pelo homem são frequentemente chamados de produtos químicos para sempre porque resistem à decomposição natural e podem durar muito tempo no meio ambiente.
As preocupações ambientais e de saúde permanecem
Os cientistas ainda estão a refinar a sua compreensão dos efeitos potenciais do TFA. O TFA é considerado prejudicial à vida aquática pela Agência Europeia de Produtos Químicos. O produto químico também foi detectado no sangue e na urina humanos, e o Escritório Federal de Química da Alemanha propôs recentemente classificar o TFA como potencialmente tóxico para a reprodução humana.
Embora alguns reguladores afirmem que os actuais níveis de ácidos gordos trans no ambiente estão abaixo do limite que se espera que cause danos aos seres humanos, existem preocupações crescentes sobre a sua acumulação constante e potencialmente irreversível. Isto levou a apelos para que o TFA fosse considerado uma ameaça às fronteiras planetárias.
“Nosso estudo sugere que as alternativas ao CFC podem ser uma importante fonte atmosférica de TFA”, disse Lucy Hart, pesquisadora PhD na Universidade de Lancaster e principal autora do estudo. “Isso realmente destaca os riscos mais amplos que os reguladores precisam considerar ao substituir produtos químicos nocivos, como os CFCs que destroem a camada de ozônio.”
Combine modelos com evidências do mundo real
Para validar os seus resultados, os investigadores compararam as estimativas do seu modelo de formação e sedimentação de TFA com medições reais. Isto inclui dados de núcleos de gelo do Ártico e amostras de água da chuva recolhidas em todo o mundo.
O modelo utiliza dados de uma rede global de monitoramento para fornecer informações sobre a quantidade e localização dos gases fonte. Quando esses gases interagem com outros componentes da atmosfera, eles se decompõem quimicamente e criam AGT.
Os padrões climáticos também foram incorporados à simulação para mostrar como o TFA se move e se estabiliza. O produto químico pode ser removido das nuvens através da chuva ou depositado diretamente do ar na terra e na água.
Gelo Ártico revela influência global
Os resultados mostram que quase todos os ácidos gordos trans detectados no Ártico provêm de produtos químicos de substituição de CFC, embora a região esteja longe das principais fontes de emissões. A descoberta destaca a extensão global da poluição por ácidos graxos trans.
“As alternativas aos CFC têm uma vida útil longa e são capazes de se mover através da atmosfera desde o ponto de emissão até áreas remotas como o Ártico, onde podem decompor-se para formar AGT”, disse Lucy Hart. “Estudos encontraram níveis crescentes de TFA em núcleos de gelo remotos do Ártico, e os nossos resultados fornecem a primeira evidência conclusiva de que quase todos estes depósitos podem ser explicados por estes gases.”
Novos refrigerantes acrescentam incerteza ao futuro
Além das regiões polares, o estudo aponta para outras preocupações. Nas latitudes médias, os modelos apoiam evidências crescentes de que o HFO-1234yf, comumente usado em sistemas de ar condicionado automotivo, está se tornando uma fonte importante e provavelmente em expansão de AGT na atmosfera.
“Os HFOs são a mais recente classe de refrigerantes sintéticos comercializados como alternativas ecológicas aos HFCs”, disse o coautor do estudo Ryan Hossaini, professor da Universidade de Lancaster. “Sabe-se que muitos HFOs formam AGT, e o uso crescente destes produtos químicos em ar condicionado automotivo na Europa e em outros lugares aumenta a incerteza sobre os níveis futuros de AGT em nosso meio ambiente”.
O professor Husseini disse: “Há uma necessidade de abordar a poluição ambiental por ácidos graxos trans porque ela é generalizada, altamente persistente e os níveis estão aumentando”.
Apelo à monitorização e ação globais
“Os níveis crescentes de AGT nos gases fluorados são alarmantes. Embora a utilização de HFC esteja a diminuir gradualmente, esta fonte de AGT permanecerá connosco durante décadas. Há uma necessidade urgente de compreender outras fontes de AGT e de avaliar o impacto dos AGT no ambiente. Isto exigirá um esforço internacional concertado, incluindo uma monitorização mais ampla dos AGT no Reino Unido e noutros locais”, afirmou.
A professora Cris Halsall, diretora do Lancaster Environment Center e coautora, observou que as origens do TFA são mais difundidas do que se pensava anteriormente.
“Muitas vezes pensamos nos AGT como produtos de decomposição do uso de vários pesticidas fluorados, mas está claro que os AGT, um produto químico muito persistente no meio ambiente, são produzidos pelo uso e decomposição de uma ampla variedade de produtos organofluoroquímicos, incluindo refrigerantes, solventes, produtos farmacêuticos e o grupo geral de PFAS.”
O coautor, Dr. Stefan Reimann, cujo grupo de pesquisa suíço acompanha de perto os gases contendo flúor na atmosfera que formam o TFA, disse que a tendência é consistente em todo o mundo.
“Em todas as regiões onde as medições de TFA estão disponíveis, existe um padrão consistente de aumento das concentrações atmosféricas e de deposição na superfície da Terra”, disse ele.
“Este estudo é excelente porque é o primeiro a combinar todas as fontes importantes de TFA na atmosfera e chama a atenção global. À medida que a utilização de HFO aumenta, é provável que a acumulação de TFA em corpos de água aumente, tornando necessária uma monitorização a longo prazo.”
Suas descobertas são detalhadas no artigo “Crescimento na produção e deposição ambiental de ácido trifluoroacético devido a alternativas e anestésicos de CFC de longa vida”.
O estudo envolveu pesquisadores de: Lancaster University; Universidade de Leeds; Universidade de Urbino; Organização de Pesquisa Científica e Industrial da Commonwealth da Austrália; Instituto Norueguês de Pesquisa Aérea; Universidade da Califórnia, San Diego; Universidade de Bristol; Universidade Nacional Kyungpook, Coreia do Sul; Laboratório Federal Suíço de Ciência e Tecnologia de Materiais; e Universidade Goethe de Frankfurt.
