La incineración de residuos no produce emisiones significativas de PFAS

Una investigación ha demostrado que la combustión a las temperaturas y tiempos de retención habituales en las plantas de europeas de incineración de residuos degrada casi por completo los fluoropolímeros, un subgrupo de PFAS ampliamente utilizado en productos de consumo.

Sartenes recubiertas, tazas de café para llevar, cajas de pizza, papel de horno o productos médicos. Debido a sus propiedades repelentes del agua, la suciedad y la grasa, los fabricantes utilizan fluoropolímeros, un subgrupo de compuestos alquílicos perfluorados y polifluorados (PFAS), en un gran número de productos de consumo. Este grupo de sustancias comprende más de 10.000 compuestos con distintas propiedades, algunos de los cuales son perjudiciales para la salud y están asociados, por ejemplo, al desarrollo de lesiones orgánicas y cáncer. Los PFAS se acumulan en las aguas subterráneas y el suelo y causan problemas para el medio ambiente y la salud pública en muchos lugares.

Un equipo internacional de investigación dirigido por el Dr. Hans-Joachim Gehrmann, del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT), en Alemania, ha estudiado ahora si estos compuestos también se liberan al medio ambiente a través de la incineración de residuos, y en qué medida. En colaboración con la empresa india Gujarat Fluorchemicals, fabricante de fluoropolímeros, los científicos realizaron pruebas en la cámara de combustión piloto de la central eléctrica BRENDA (cámara de combustión con caldera de vapor) del KIT. Se quemaron fluoropolímeros y posteriormente se determinaron las concentraciones de PFAS en el agua de lavado, en las cenizas y en los gases de escape. Las pruebas tenían por objeto aclarar a qué temperaturas y condiciones de combustión puede conseguirse la destrucción más completa de PFAS. El estudio se ha publicado en la revista Chemosphere.

Los investigadores probaron dos condiciones de temperatura diferentes: 860 grados Celsius, correspondiente a las normas europeas para la incineración de residuos domésticos, y 1.095 grados Celsius, como en la incineración de residuos peligrosos. En ambos casos, el tiempo mínimo de permanencia de los gases de escape en la cámara de combustión fue de dos segundos.

«Hemos podido demostrar que se puede alcanzar una tasa de degradación del flúor superior al 99,99% en condiciones de combustión de 860 grados Celsius y un tiempo de permanencia de dos segundos. Esto significa que se consiguió una mineralización casi completa de los fluoropolímeros en condiciones similares a las de la incineración de residuos domésticos», explica Gehrmann. «La incineración a 1.095 grados centígrados no aumentó significativamente el grado de degradación. Esto sugiere que una temperatura más alta no tiene una influencia significativa en la mineralización de los fluoropolímeros.»

Para los experimentos en la cámara de combustión, el equipo seleccionó una mezcla representativa de fluoropolímeros que cubría el 80% de los fluoropolímeros utilizados comercialmente en todo el mundo, incluidos el politetrafluoroetileno (PTFE, también conocido como Teflon), el fluoruro de polivinilideno (PVDF), los polímeros perfluoroalcoxi (PFA) y el caucho fluorado (FKM).

Se tomaron muestras en varios puntos del proceso de combustión: a la salida de la cámara de postcombustión, después de la caldera y en los gases de combustión en la chimenea. El equipo también analizó muestras del agua de lavado y de las cenizas. Utilizando métodos analíticos como la cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas, se identificaron y cuantificaron con precisión los PFAS.

«Los resultados son una buena noticia para la eliminación prácticamente sin residuos de fluoropolímeros mediante la incineración de residuos domésticos de acuerdo con las normas europeas», afirma Gehrmann, valorando los resultados de la investigación. «Sin embargo, los PFAS también entran en el medio ambiente por otras vías que aún deben analizarse y evaluarse».