- In atmosfera alcuni HFC e HFO decadono dare molecole secondari di cui la più persistente e quantitativamente importante è il TFA – acido trifluoroacetico, che si accumula nelle acque superficiali, anche potabili;
- Le concentrazioni di TFA nell’ecosistema sono destinate ad aumentare nei prossimi anni se non si limita l’emissione dei precursori;
- Ad oggi risulta molto difficile purificare le acque da questa molecola.
In un recente rapporto il consulente Öko-Recherche rende noti i risultati di uno studio commissionato dall’Agenzia Tedesca per l’Ambiente UBA e durato tre anni in cui si descrive lo stato attuale e lo sviluppo dell’uso e delle emissioni di refrigeranti alogenati, agenti schiumogeni e propellenti per aerosol in Germania e nell’UE. Il focus è soprattutto sui prodotti del decadimento in atmosfera dei sostituti a basso GWP degli HFC (HFO/HCFO). Oltre all’acido fluoridrico HF, sono stati identificati come prodotti di degradazione persistente anche l’acido trifluoroacetico (TFA) o il sale da esso derivato trifluoroacetato.
Sono in particolare l’R134a e l’HFO1234yf ad essere coinvolti nella generazione di TFA come prodotto di decadimento, laddove però l’apporto dell’HFO è di molto superiore a quello dell’R134a. Esso, infatti, si trasforma al 100% in TFA mentre questa percentuale rimane tra il 7 e il 20% per R134a.
Poiché si prevede un aumento nell’utilizzo di questo HFO nei prossimi anni, è lecito pensare che anche il prodotto del suo decadimento sia destinato ad aumentare nell’ecosistema e poiché gli effetti di tale aumento di concentrazione sono del tutto sconosciuti, si è ritenuto opportuno monitorare gli andamenti delle concentrazioni di queste molecole nell’ambiente.
Come spiega David Behringer, Project Manager di Öko-Recherche, nel suo intervento alla 11esima edizione della conferenza ATMOsphere Europe 2021, il primo passo di questo studio è stato condurre una Life Cycle Analysis considerando la produzione, l’uso e la degradazione di tutte queste sostanze che sostituiscono gli HFC, considerando tutti i prodotti intermedi e il loro destino nell’ecosistema.
Tra i prodotti intermedi del decadimento di questi nuovi refrigeranti la molecola più persistente di tutti risulta essere senza dubbio proprio il TFA. Questa molecola è anche il prodotto di degradazione quantitativamente più importante dai refrigeranti alogenati. Essa si forma in soluzione acquosa per idrolisi. Poiché il TFA è altamente solubile in acqua, il suo deposito nelle acque superficiali si verifica durante gli eventi di precipitazione. Inoltre, sul suolo e sulla vegetazione può verificarsi un suo deposito sotto forma di particelle solide e gassose sospese nell’aria. Il TFA rilasciato nell’ambiente forma sali (trifluoroacetati) con ioni come sodio, potassio, magnesio o calcio e può eventualmente essere poi rilasciato in acqua, come succede negli oceani. Nelle acque superficiali il trifluoroacetato può permanere anche per periodi di tempo più lunghi, ad esempio in condizioni di assenza di ruscellamento e di elevata traspirazione.
Per la sua persistenza ed elevata mobilità, il TFA è da classificare come problematico per quanto riguarda il suo impatto ambientale, soprattutto per quanto riguarda gli accumuli nel suolo e nelle acque potabili. Finora le misurazioni del trifluoroacetato per la Germania sono state effettuate solo in pochi studi nella letteratura tecnica pertinente. Per questo sono state allestite otto stazioni di misurazione in tutta la nazione per monitorare quanto TFA sia presente nelle precipitazioni. Queste misure sono state condotte per due anni e messe in relazioni a misure condotte in periodi precedenti o più lunghi.
Questo confronto suggerisce innanzitutto un aumento in Germania di TFA nell’ultima decade. Quindi, da questi confronti e considerando i possibili aumenti nell’uso del refrigerante di partenza, Öko-Recherche ha fatto delle proiezioni sull’andamento delle concentrazioni di TFA nel suolo e nei bacini acquiferi in Germania e in Europa. Il risultato è rappresentato nel grafico 2 dove considerando l’accumulo in Kg/Km2 si assiste da qui al 2050 a un aumento importante delle concentrazioni. «Non siamo ancora in una fase critica – afferma Behringer – perché, come si vede dal grafico, siamo solo all’inizio della curva. Ma se non si introducessero misure pertinenti potremmo arrivare a concentrazioni davvero elevate».
Behringer non entra nel merito di quali conseguenze questo possa avere sull’ecosistema e sulla salute ma afferma: «Da analisi di UBA risulta che queste molecole sono molto difficili da eliminare dalle acque potabili una volta in soluzione e ad oggi non esistono ancora metodi per farlo». Quindi, se si dovesse scoprire con ulteriori accertamenti che queste molecole sono dannose per la salute, ci si troverebbe davanti al grosso problema di non poter purificare le acque. Ridurre le emissioni dei precursori è l’unica soluzione che Behringer prospetta.
Maggiori informazioni: in QUESTO rapporto e in QUESTO articolo
