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Filtros de purificadores de ar não conseguem remover compostos orgânicos voláteis
Os filtros de ar que prometem reduzir os níveis internos de compostos orgânicos voláteis (VOCs) poluentes usando a oxidação química podem ser, ao contrário, uma fonte de VOCs, de acordo com um novo estudo liderado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos.
Além do mais, a eficácia da remoção de VOCs variou consideravelmente entre os quatro produtos examinados no estudo, descobriram os pesquisadores, liderados pelo Dr. Jesse Kroll, professor de Engenharia Civil e Ambiental e de Engenharia Química do MIT.
As reações químicas que deveriam remover VOCs desempenharam um papel menor nas operações dos dispositivos, com a remoção física dos poluentes através dos absorventes ou filtros do purificador fazendo a maior parte do trabalho. Em alguns casos, as reações químicas levaram a subprodutos, como o formaldeído, que aumentaram o nível geral de poluentes.
“Este trabalho mostra que, para pelo menos alguns filtros de ar portáteis de purificadores que afirmam remover VOCs do ar interno, a remoção de VOCs pode realmente ser mínima, e o ar fornecido pode conter VOCs adicionais e/ou subprodutos da oxidação, alguns dos quais são conhecido por serem prejudicial à saúde humana”, escreveram os pesquisadores na revista científica Environmental Science and Technology Letters.
A popularidade dos filtros de ar internos disparou no ano passado, já que a maioria dos purificadores anuncia a capacidade de remover partículas, incluindo aquelas que contêm vírus exalados, como o SARS-CoV-2. Os pesquisadores do MIT não testaram quão bem os dispositivos em seu estudo removeram partículas de qualquer tipo do ar interno.
“Durante a pandemia, os purificadores de ar pareceram cogumelos após dias de chuva e, infelizmente, alguns desses purificadores de ar podem introduzir produtos químicos no ar interno que são mais preocupantes do que os produtos químicos que eles podem remover”, disse o Dr. Charles Weschler, especialista em poluição interna na Universidade Rutgers e na Universidade Técnica da Dinamarca, que não foi um dos autores do estudo do MIT. “O artigo de Jesse Kroll e colegas é uma excelente demonstração desse fato. É executado com cuidado e os resultados são claros e cuidadosamente apresentados”.
Testando os produtos
VOCs são emitidos por milhares de produtos domésticos, incluindo tintas, solventes, colas, materiais de limpeza, pesticidas e uma variedade de atividades de cozinha e limpeza. Eles são uma fonte significativa de poluição do ar em ambientes internos, e a exposição repetida a alguns compostos orgânicos voláteis pode causar problemas de saúde em longo prazo, como câncer ou danos aos pulmões, fígado ou rins.
A maioria dos filtros de ar contém filtros ou materiais absorventes que podem fisicamente reter VOCs, mas alguns produtos também oferecem métodos químicos de destruição de VOCs, como oxidação fotocatalítica ou ionização usando luz ultravioleta, tecnologia de plasma ou filtros de dióxido de carbono-titânio.
“A oxidação de VOCs é o que leva a muitos poluentes importantes em nossa atmosfera, como o ozônio ao nível do solo ou partículas finas secundárias”, explicou o Dr. Kroll. “Portanto, há uma preocupação na comunidade química de que talvez alguns desses produtos de limpeza que afirmam estar oxidando os VOCs estejam na verdade gerando esses subprodutos prejudiciais.”
Os produtos não são regulamentados e há poucos dados sobre as taxas de remoção de VOCs, observam os pesquisadores. O Dr. Kroll e seus colegas medem os produtos de oxidação que se formam naturalmente no ar externo, “então queríamos trazer a mesma tecnologia para aplicar aos espaços internos, uma vez que temos essa capacidade”, disse o pesquisador.
Os cientistas compraram quatro filtros de ar disponíveis no mercado, com preços entre US$ 65 e US$ 400 (entre R$ 370 e pouco mais de R$ 2.200), que anunciavam uma variedade de tecnologias de limpeza física e química. Eles colocaram esses limpadores em uma câmara de ar controlada para observar a taxa na qual eles limparam o ar de concentrações elevadas de dois VOCs introduzidos na câmara. Os VOCs incluíam o VOC relativamente não reativo tolueno (frequentemente associado ao cheiro de diluentes de tinta) e um mais reativo chamado limoneno, que dá a alguns produtos de limpeza seu cheiro cítrico.
Grande variação em eficácia
Apenas dois dos dispositivos removeram ambos os VOCs após 60 a 90 minutos em execução dentro da câmara, enquanto os outros removeram apenas o limoneno. A taxa na qual as máquinas limparam o volume de ar dos VOCs variou substancialmente, conforme detectado pela equipe de pesquisa. “Havia uma grande variedade de eficácia, com alguns produtos de limpeza essencialmente incapazes de remover o tolueno”, observou o Dr. Kroll.
Outros experimentos confirmaram que, nos dois limpadores que se saíram melhor na remoção de VOCs, foram os filtros físicos ou absorventes que fizeram a maior parte da remoção bem-sucedida, com a oxidação desempenhando um papel pequeno ou insignificante.
Enquanto operavam dentro das câmaras, os próprios filtros produziam VOCs extras. Os pesquisadores detectaram centenas de compostos, incluindo formaldeído e acetona, emitidos pela lenta ‘liberação de gás’ dos dispositivos.
Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).
Acesse a notícia completa na página do MIT (em inglês).
Fonte: Becky Ham, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental do MIT.
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