Impacto ambiental de las baterías de iones de litio por PFAS tóxicos
Las baterías de iones de litio, fundamentales en la infraestructura de energía limpia, están liberando PFAS altamente contaminantes, según un reciente estudio publicado en Nature Communications.
Importancia de las baterías de iones de litio en la infraestructura de energía limpia
Las baterías de iones de litio son esenciales para la transición global hacia fuentes de energía renovable y la electrificación del transporte. Se utilizan en una amplia gama de dispositivos, desde teléfonos móviles y laptops hasta herramientas eléctricas y sistemas de almacenamiento de energía a gran escala. Con su alta densidad energética y capacidad de recarga, estas baterías se consideran relativamente menos perjudiciales para el medio ambiente en comparación con tecnologías más antiguas.
El dilema ambiental de las baterías de iones de litio
A pesar de sus beneficios, la producción y el reciclaje de las baterías de iones de litio presentan desafíos ambientales significativos. Jennifer Guelfo, profesora asociada de ingeniería ambiental en la Universidad Tecnológica de Texas, junto con su equipo de investigación, ha descubierto que una nueva subclase de compuestos perfluoroalquilados y polifluoroalquilados (PFAS) utilizados en estas baterías representa una fuente creciente de contaminación del aire y del agua.
Impacto de los PFAS en el medio ambiente
Los PFAS son una familia de productos químicos sintéticos ampliamente utilizados en diversas industrias debido a sus propiedades únicas, como la resistencia al agua, al aceite y a las altas temperaturas. Estos compuestos se encuentran en productos como revestimientos antiadherentes para utensilios de cocina, productos de limpieza, empaques de alimentos, ropa impermeable y espumas contra incendios.
Características y riesgos de los PFAS
Conocidos como «químicos eternos», los PFAS no se descomponen fácilmente en el medio ambiente ni en el cuerpo humano, lo que lleva a su acumulación y persistencia. La exposición a PFAS se ha asociado con una serie de problemas de salud, incluyendo cáncer, trastornos hormonales, problemas del sistema inmunológico y efectos adversos en el desarrollo fetal y el crecimiento infantil. Debido a estos riesgos, la regulación y el control del uso de PFAS se han convertido en una prioridad en muchas partes del mundo.
Estudios sobre la contaminación por PFAS
El equipo de investigación recolectó muestras de aire, agua, nieve, suelo y sedimentos cerca de plantas de fabricación en Minnesota, Kentucky, Bélgica y Francia, encontrando concentraciones muy elevadas de bis-FASI. Los datos sugieren que las emisiones atmosféricas de bis-FASI pueden facilitar su transporte a larga distancia, afectando áreas alejadas de los sitios de fabricación.
Efectos en la vida acuática y humana
Las pruebas de toxicidad demostraron que concentraciones de bis-FASI similares a las encontradas en los sitios de muestreo pueden alterar el comportamiento y los procesos metabólicos fundamentales de los organismos acuáticos. Aunque la toxicidad de los bis-FASI en humanos aún no se ha estudiado, otros PFAS más investigados están vinculados con el cáncer, la infertilidad y otros graves problemas de salud.
Métodos de tratamiento para reducir la contaminación por PFAS
Las pruebas de tratabilidad mostraron que los bis-FASI no se descomponen durante la oxidación, un comportamiento observado también en otros PFAS. Sin embargo, las concentraciones de bis-FASI en el agua podrían reducirse utilizando carbón activado granular e intercambio iónico, métodos ya utilizados para eliminar PFAS del agua potable.
La necesidad de colaboración y nuevas tecnologías para un futuro limpio
Jennifer Guelfo y Lee Ferguson, coautor del estudio y profesor asociado de ingeniería ambiental en la Universidad de Duke, enfatizan la importancia de adoptar tecnologías de energía limpia que puedan reducir las emisiones de dióxido de carbono sin liberar contaminantes persistentes. Guelfo afirmó que debemos promover tecnologías, controles de fabricación y soluciones de reciclaje que puedan combatir la crisis climática sin aumentar la contaminación por PFAS.
Ferguson añadió que es crucial aprovechar la experiencia de equipos multidisciplinarios de científicos, ingenieros, sociólogos y formuladores de políticas para desarrollar y promover el uso de infraestructura de energía limpia, minimizando al mismo tiempo la huella ambiental. «Es importante aprovechar el impulso de las iniciativas energéticas actuales para garantizar que las nuevas tecnologías sean verdaderamente limpias», concluyó Guelfo.