Cercetătorii de la Universitatea Colorado Boulder se aflau în Oklahoma pentru a studia modul în care particulele de aerosoli se formează și cresc în atmosferă. Nu căutau nimic altceva. Instrumentul lor — un spectrometru de masă cu ionizare chimică pe bază de nitrat, capabil să detecteze substanțe chimice la concentrații de ordinul părților per cuadrilion — a început să înregistreze tipare izotopice pe care niciunul dintre oamenii de știință nu le recunoștea.

Investigațiile ulterioare au identificat sursa: paraffine clorurate cu lanț mediu — MCCPs (Medium Chain Chlorinated Paraffins). Era pentru prima dată în istorie când aceste substanțe fuseseră detectate în aerul emisferei occidentale. Studiul a fost publicat în ACS Environmental Au.

Ce sunt MCCPs și de ce ridică alerte

MCCPs sunt substanțe chimice sintetice produse prin clorurarea lanțurilor de carbon cu lungimi cuprinse între 14 și 17 atomi. Sunt fabricate în volume de peste un milion de tone pe an la nivel global și utilizate ca agenți de ungere în prelucrarea metalelor, plastifianți în producția de PVC și aditivi în textile și adezivi.

Persistă în mediu, se bioacumulează în lanțul alimentar și au fost detectate anterior în Antarctica, Asia și praful de interior din Europa și SUA — dar niciodată în aerul exterior al emisferei occidentale. Sunt evaluate în prezent pentru posibilă reglementare sub Convenția de la Stockholm, tratatul internațional care reglementează poluanții organici persistenți. Verii lor mai mici — parfinele clorurate cu lanț scurt (SCCPs) — sunt deja interzise prin Convenția de la Stockholm din 2009 și reglementate de EPA în SUA din același an.

Tocmai această interdicție a SCCPs este, paradoxal, unul dintre motivele pentru care MCCPs sunt acum în creștere. Profesorul Ellie Browne, chimist la CU Boulder și coautoare a studiului, a explicat mecanismul: când o substanță este interzisă, industria caută înlocuitori pentru produsele care o conțineau. MCCPs au preluat o parte din funcțiile SCCPs, fără să fie încă reglementate.

Cum au ajuns în aerul unui câmp de grâu din Oklahoma

Echipa condusă de Daniel Katz, doctorand în chimie la CU Boulder, a efectuat măsurători continue timp de o lună la stația de monitorizare atmosferică Southern Great Plains din Lamont, Oklahoma — o zonă agricolă rurală, departe de marile centre industriale.

Instrumentul a detectat 18 congeners de MCCPs în faza gazoasă, cu concentrații estimate de ordinul nanogramelor pe metru cub. Comportamentul zilnic al substanțelor a arătat variații clare legate de temperatură: ziua, când temperatura crește, MCCPs migrează din particulele solide în faza gazoasă — ceea ce le face mai mobile și mai ușor de inhalat. Noaptea, revin parțial în particule.

Cercetătorii suspectează că sursa principală din Oklahoma sunt câmpurile agricole fertilizate cu biosolide — nămolul rezultat din epurarea apelor uzate, care concentrează MCCPs provenite din efluenți industriali. Dar nu pot confirma acest lucru cu certitudine: nu există date de referință care să compare concentrațiile din aer cu cele din biosolidele locale.

Un poluant fără reglementare și fără monitorizare

Niciun standard de calitate a aerului pentru MCCPs nu există în Statele Unite. Niciun program de monitorizare al EPA nu include aceste substanțe. Detectarea lor s-a produs accidental, cu un instrument care nu fusese trimis în teren pentru acest scop.

„Aceasta nu a fost prima dată când substanța era prezentă — a fost prima dată când întrebarea a fost pusă corect”, a notat Above the Norm News, sintetizând concluzia studiului. Katz a subliniat că descoperirea este importantă tocmai pentru că ridică o altă întrebare: dacă MCCPs sunt prezente în aerul rural din Oklahoma, unde altundeva sunt prezente fără să fie măsurate?

Implicațiile pentru Europa sunt directe. MCCPs au fost detectate în praful de interior din Germania, Suedia și alte state UE. Regulamentul european privind poluanții organici persistenți (POP) este în prezent în revizuire, iar includerea MCCPs este discutată activ după propunerea Comisiei Europene din 2023.