Дизайнер Эми Бенсдорп нашла способ очистки загрязненной глинистой почвы от «вечных химикатов» PFAS путем ее обжига в кирпичи в рамках проекта, представленного на Голландской неделе дизайна.
Аббревиатура PFAS обозначает пер- и полифторалкильные вещества — большую группу химических веществ, которые широко использовались для производства таких предметов, как сковородки с антипригарным покрытием, зонтики и водостойкая тушь для ресниц, но теперь стало известно, что они токсичны.
Эти «вечные химикаты» не распадаются в окружающей среде, попадая в почву и водотоки. Однако Бенсдорп, создавшая компанию Claybens, доказала, что может вывести химические вещества PFAS из загрязненной глинистой почвы путем ее обжига в кирпичи.
Она использует стандартный процесс производства кирпичей, при котором керамика нагревается в печи до температуры от 900 до 1200 градусов Цельсия, разрушая химические вещества PFAS до такой степени, что в конечном продукте не обнаруживается никаких следов.
Голландский дизайнер считает, что при этом не выделяется никаких токсичных паров или частиц, но для этого еще предстоит провести испытания.
«Самое интересное в этих химикатах то, что они на самом деле прекрасны, поскольку водостойки, огнестойки и служат долго», — сказал Бенсдорп в интервью.
«На самом деле это один из первых способов их разрушения — с помощью тепла», — добавила она.
Дизайнер впервые приступила к работе в 2020 году, через год после того, как постановление Государственного совета Нидерландов о сохранении природной среды остановило строительную индустрию страны и привело к обнаружению PFAS в 90 процентах почв Нидерландов.
Особенно остро эта проблема стоит в местах, где промышленная деятельность, неправильная утилизация отходов или интенсивное использование противопожарной пены привели к тому, что в почвах содержание PFAS чрезвычайно высоко.
В настоящее время застройщики и землевладельцы обязаны нести ответственность за загрязненную почву, чтобы она не просачивалась в грунтовые воды, однако, по словам Бенсдорпа, до сих пор это означало складирование почвы на складе, без особых перспектив удаления химикатов.
«Это большая проблема не только в Нидерландах, но и во всей Европе», — говорит Бенсдорп. «Законодательство становится все более и более жестким, поскольку мы узнаем, насколько токсичны эти химикаты. Но до сих пор не существовало решения для глинистой почвы».
Девушка использует сильное тепло печей для активизации химической реакции, называемой дефторированием, которая разрушает цепочки атомов фтора, входящих в состав PFAS.
Теоретически из загрязненной почвы можно изготавливать посуду, черепицу или другую керамику, но, по ее мнению, кирпич является наиболее перспективным решением благодаря масштабам производства и тому, что не потребуется вносить изменения в существующую инфраструктуру или технологические процессы.
«Тепло разрушает связь между углеродом и фтором, которая является одной из самых трудноразрушимых», — говорит Бенсдорп.
«Проект основан на академических исследованиях. Но там нагрев производится, как правило, в течение очень короткого времени при температуре 1000 или 1400 градусов. В процессе производства кирпича его нагревают при аналогичной температуре в течение длительного времени».
«Вот почему это так здорово», — добавила она. «Мы можем вписать его в существующий процесс и использовать имеющуюся инфраструктуру для избавления от этого вредного химического вещества».
Бенсдорп превращает глинистые грунты в кирпичи различных цветов и наносит на них маркировку, указывающую место происхождения и количество удаленных PFAS.
Дизайнер, чьи работы представлены в рамках Secrid Talent Podium на Голландской неделе дизайна, в следующий раз попытается доказать, что ее идея может быть реализована в промышленных масштабах.
Для этого ей предстоит изготовить 50 000 кирпичей на одном участке. Здесь же будет проведено тестирование дыма, чтобы убедиться в полной чистоте производственного процесса.