Loại bỏ "hóa chất vĩnh cửu" PFAS: Cuộc chiến công nghệ chưa có hồi kết

Việc làm sạch Trái Đất khỏi các chất per- và polyfluoroalkyl (PFAS) – hay còn gọi là "hóa chất vĩnh cửu" – có thể xóa bỏ hàng loạt hệ lụy đối với con người và hành tinh. Được sử dụng trong nhiều thập kỷ ở đủ loại sản phẩm, từ chảo chống dính đến bọt chữa cháy, PFAS đã được chứng minh có liên quan đến nguy cơ vô sinh, chậm phát triển, ung thư và suy giảm phản ứng miễn dịch. Chúng nổi tiếng bởi liên kết cực bền giữa carbon và fluorine – thứ mà môi trường gần như không thể phá vỡ.

Minh họa hóa chất vĩnh cửu PFAS

Những rào cản lớn

PFAS có mặt ở khắp nơi: chúng phát tán từ các nhà máy, bong tróc khỏi sản phẩm và ngấm vào nguồn nước ngay trong quá trình sử dụng thông thường. Các nhà khoa học đã tìm thấy chúng trong mọi thứ, từ máu người cho tới tuyết ở Nam Cực.

Một báo cáo năm 2022 cho thấy 89% dân số Mỹ có nồng độ PFAS vượt ngưỡng 2 nanogram/ml huyết tương – mức thường được coi là có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe. Đáng lo hơn, 9% dân số vượt ngưỡng rủi ro cao 20 nanogram/ml.

"Quái vật" PFAS còn là một mục tiêu di động: các hợp chất mới vẫn liên tục được tạo ra và đưa vào sử dụng. Hiện có hơn 12.000 hợp chất PFAS, trong khi phần lớn nghiên cứu làm sạch chỉ tập trung vào một vài loại trong số đó.

Tiến bộ trong xử lý: hấp thụ hay phá hủy?

Làm sạch đất nhiễm PFAS vẫn là dự án ở giai đoạn sơ khai, nhưng có thể ngăn chặn sự tích tụ thêm bằng cách loại bỏ hóa chất khỏi hệ thống nước. Có hai hướng tiếp cận: hấp thụ (trap) hoặc phá hủy (destroy).

• Thẩm thấu ngược (reverse osmosis): Đẩy nước qua lớp màng siêu mịn, hữu ích cho các ứng dụng quy mô nhỏ như máy lọc nước tại vòi bếp.
• Phân đoạn bằng bọt (foam fractionation): Tạo ra các bong bóng bắt giữ PFAS, phù hợp hơn cho xử lý quy mô lớn tại các trạm xử lý nước.
• Bẫy hóa chất trong lớp kim loại tích điện siêu mỏng: Một hướng nghiên cứu khác đang được khảo sát.

Tuy nhiên, việc hấp thụ vẫn chưa hoàn hảo. Bạn sẽ còn lại nước muối chứa đầy PFAS – nếu không được phá hủy đúng cách (một quá trình tốn kém và ngốn năng lượng), nó vẫn có thể quay lại môi trường.

Phá hủy tận gốc

Giáo sư Jack Huang tại Đại học Georgia đang thử nghiệm phương pháp phân hủy điện hóa (electrochemical degradation), dùng điện cực để phá vỡ các liên kết giữ PFAS. Phương pháp này đã phá hủy hơn 90% khối lượng PFAS trong các thử nghiệm và được công ty tư vấn kỹ thuật AECOM cấp phép.

Thách thức chính sách

Loại bỏ PFAS khỏi đời sống còn là một bài toán chính sách. Đã có các giải pháp thay thế – điều chúng ta cần là áp lực để sử dụng chúng. Và chúng ta từng thành công: Chương trình Quản lý PFOA 2010/2015 của EPA đã giúp cắt giảm 95% lượng axit perfluorooctanoic (PFOA) chống thấm nước thải ra môi trường.

Gần đây, các bang Minnesota, Maine và New Mexico đã thông qua lệnh cấm PFAS trong các sản phẩm như dụng cụ nấu ăn và chỉ nha khoa.

Các nhà khoa học đang đạt được những bước tiến trong việc loại bỏ và phá hủy PFAS – nhưng tất cả sẽ vô nghĩa nếu chúng ta không "khóa van" nguồn phát thải.

Ý nghĩa với người dùng Việt Nam

Với người tiêu dùng Việt Nam, câu chuyện PFAS là lời cảnh tỉnh về các sản phẩm chống dính, chống thấm và bao bì thực phẩm giá rẻ không rõ nguồn gốc. Việc ưu tiên sản phẩm có chứng nhận an toàn, hạn chế đồ dùng một lần tráng chống dính và theo dõi các quy định quốc tế về PFAS sẽ giúp giảm phơi nhiễm trong dài hạn.