(Victor Lazarov/Unsplash) Podemos ter um problema com nossas estradas: pesquisadores descobriram que a luz do sol e a chuva podem transformar certos compostos do asfalto em hidrocarbonetos potencialmente perigosos, ameaçando o meio ambiente e as pessoas que usam essas rotas.
Em particular, é o aglutinante (também chamado de cimento asfáltico) que é o problema. Essa cola preta pesada é usada para colar pedras, areia e cascalho em estradas pavimentadas. É feito de restos de petróleo bruto no final de sua processo de destilação .
Enquanto o vazamento de substâncias tóxicas, cancerígenas hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs) de asfalto ao redor de estradas e pavimentos já foi investigado , até agora não foi considerado um problema suficiente para impactar a saúde humana – algo que os pesquisadores por trás do novo estudo queriam investigar mais.
'A estabilidade a longo prazo dos materiais derivados do petróleo no meio ambiente sempre foi uma curiosidade minha' diz o químico Ryan Rodgers , do MagLab da Florida State University (FSU).
“Conhecendo sua complexidade composicional e estrutural, parecia altamente improvável que fossem ambientalmente benignos. Como as estradas pretas e suaves como seda se transformam em estradas cinzentas e ásperas? E para onde diabos foi todo o asfalto?
A equipe criou um experimento em que um filme de ligante asfáltico foi preso a uma lateral de vidro, antes de ser submerso em água e exposto a um simulador solar por uma semana. Uma amostra foi mantida no escuro por uma semana para fornecer uma comparação.
Usando uma técnica de resolução ultra-alta chamada espectrometria de massa de ressonância de ciclotron de íons de Fourier (FT-ICR MS), os pesquisadores analisaram a água ao redor da amostra irradiada e da amostra de controle.
Parece que a energia solar reage com compostos contendo oxigênio na água para liberar hidrocarbonetos potencialmente perigosos do aglutinante. Esse processo, conhecido como fotooxidação, também acontece com manchas de óleo.
'Tínhamos esta amostra de estrada e lançamos luz solar falsa sobre ela na presença de água', diz o químico Sydney Niles , da FSU.
“Então olhamos para a água e descobrimos que existem todos esses compostos derivados do petróleo e provavelmente tóxicos. Também descobrimos que mais compostos são lixiviados ao longo do tempo.'
Cerca de 25 vezes a quantidade de hidrocarbonetos vazada na água na amostra principal em comparação com o controle, de fato, implicando o papel da luz solar na produção da molécula. É importante ressaltar que os hidrocarbonetos também continham mais do que o número usual de átomos de oxigênio, ajudando na solubilidade do composto.
No total, a amostra irradiada acabou com mais de 15.000 moléculas contendo carbono diferentes.
Isso ainda não é prova de que o escoamento do asfalto exposto ao clima do dia a dia é venenoso, mas dada a toxicidade geral e a natureza cancerígena de PAHs como esses, as reações são definitivamente motivo de preocupação.
A próxima etapa é investigar as reações químicas mais de perto para ver como os compostos estão se transformando e estabelecer até que ponto o ligante asfáltico está gerando contaminantes solúveis em água.
'Espero que seja motivação para uma solução', diz Niles . 'Espero que os engenheiros possam usar essas informações para encontrar uma alternativa melhor, seja um selante que você coloca no asfalto para protegê-lo ou encontrar outra coisa para usar para pavimentar estradas.'
A pesquisa foi publicada em Ciência e Tecnologia Ambiental .