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Baterias de íons de lítio são essenciais para a infraestrutura de energia limpa em constante crescimento. Usadas em veículos elétricos e produtos eletrônicos, a demanda por elas deve aumentar significativamente na próxima década. Essas baterias são encontradas em uma variedade de dispositivos, de celulares e laptops a ferramentas elétricas e sistemas de armazenamento de energia em larga escala.
O movimento global em direção a fontes de energia renováveis e a eletrificação do transporte impulsionarão essa demanda, pois as baterias de íons de lítio são essenciais para a conservação e gestão eficientes de energia. Além de sua alta densidade de energia e capacidade de carga, essas baterias são preferidas por seu impacto ambiental relativamente baixo em comparação com tecnologias de baterias mais antigas. No entanto, sua produção e reciclagem apresentam desafios ambientais e de sustentabilidade.
Uma equipe de pesquisa liderada por Jennifer Guelfo da Texas Tech University identificou uma nova subcategoria de compostos perfluoroalquil e polifluoroalquil (PFAS) usados em baterias, que representam uma fonte crescente de poluição do ar e da água. Essas descobertas, publicadas em um estudo na Nature Communications, mostram a dispersão desses poluentes por meio da deposição atmosférica e a influência da direção do vento em sua distribuição.
A pesquisa destaca um dilema associado à fabricação, descarte e reciclagem de infraestrutura de energia limpa. “Reduzir as emissões de dióxido de carbono com inovações como carros elétricos é crucial, mas não deve aumentar a poluição por PFAS”, disse Guelfo, professor associado de engenharia ambiental na Edward E. Whitacre Jr. School of Engineering. “Precisamos avançar tecnologias, controles de fabricação e soluções de reciclagem que possam combater a crise climática sem liberar poluentes altamente persistentes.”
Pesquisadores coletaram dados do ar, água, neve, solo e sedimentos perto de fábricas em Minnesota, Kentucky, Bélgica e França, encontrando altas concentrações de bis-FASE nesses ambientes.
O que são PFAS?
PFAS, ou substâncias per- e polifluoroalquil, são uma família de produtos químicos sintéticos usados em vários setores industriais por suas propriedades únicas, como resistência à água, óleo e alta temperatura. Esses compostos são encontrados em produtos como revestimentos antiaderentes para utensílios de cozinha, produtos de limpeza, embalagens de alimentos, roupas impermeáveis e espumas de combate a incêndio.
Conhecidos como “produtos químicos eternos” por sua resistência à decomposição no ambiente e no corpo humano, os PFAS se acumulam e persistem, levantando preocupações sobre seus efeitos na saúde e no ambiente. A exposição aos PFAS tem sido associada a problemas de saúde como câncer, distúrbios hormonais, problemas no sistema imunológico e efeitos adversos no desenvolvimento fetal e no crescimento infantil. Devido a esses riscos, regular e controlar os PFAS se tornou uma prioridade global.
Necessidade de tratamentos eficazes e colaboração para um futuro de energia limpa
Os dados sugerem que as emissões atmosféricas de bis-PHASI podem facilitar o transporte de longo alcance, afetando áreas próximas aos locais de produção. Análises feitas por autoridades municipais nos EUA indicam que esses compostos também podem entrar no ambiente por meio do descarte de produtos, incluindo baterias de íons de lítio.
Testes de toxicidade mostraram que concentrações de bis-PHAS semelhantes às encontradas em locais de exposição podem alterar o comportamento e os processos metabólicos de organismos aquáticos. Embora a toxicidade do bis-PFAS em humanos não tenha sido estudada, outros PFAS mais bem estudados estão associados a câncer, infertilidade e outros problemas de saúde sérios.
A pesquisa destaca a necessidade urgente de desenvolver tecnologias e práticas que mitiguem esses impactos ambientais à medida que avançamos em direção a um futuro de energia limpa.
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