Pesquisadores descobrem método para controlar a liberação de formaldeído cancerígeno da madeira em casa
Crédito:Unsplash/CC0 Public Domain
Uma nova pesquisa, liderada em conjunto pela Universidade de Massachusetts Amherst e pela Universidade do Norte do Texas, avança nossa compreensão de como a madeira em nossas casas e escritórios pode liberar formaldeído, um potente cancerígeno, em níveis que podem exceder certos limites de saúde. As descobertas, publicadas recentemente na revista
Green Chemistry , prometem promover a saúde pública. Sua solução, para a qual a equipe registrou uma patente, é uma maneira eficaz e de baixo custo de mitigar os danos causados pelo formaldeído.
O formaldeído é um gás incolor e inodoro e um potente cancerígeno. Mesmo baixos níveis de exposição têm sido associados a alguns tipos de câncer e leucemia. Há muito se sabe que certos produtos domésticos manufaturados, desde painéis de partículas até cortinas e tapetes, podem liberar formaldeído nos espaços de convivência. A própria madeira também pode liberar formaldeído, e o processamento de madeira em alta temperatura é conhecido por liberar grandes quantidades do produto químico.
No entanto, acontece que a madeira – incluindo os móveis de madeira e a marcenaria de nossas casas – pode liberar baixos níveis de formaldeído mesmo à temperatura ambiente. "Esta liberação de baixo nível já era compreendida há algum tempo, mas ninguém sabia realmente como esse formaldeído estava sendo produzido", diz Barry Goodell, professor de microbiologia da UMass Amherst e um dos autores seniores do artigo. Até agora.
A chave é um fenômeno químico, que os autores descreveram como uma "reação de Fenton mediada por lignina".
No caso da madeira, funciona assim:o "woodiness" da madeira - sua rigidez e rigidez - é devido a uma substância chamada lignina, que cria paredes celulares resistentes. As árvores, por crescerem no solo, absorvem constantemente vestígios de ferro, um dos elementos mais abundantes da terra, que se alojam na madeira. Então, quando a árvore é derrubada e transformada em madeira por ferramentas contendo ferro, como serras e plainas, ainda mais partículas de ferro são cravadas na superfície da madeira. A lignina então modifica o ferro, formando uma espécie de ferro altamente reativo. Quando esse ferro altamente reativo encontra o ar, ele forma radicais de oxigênio corrosivos que se combinam com a lignina para formar formaldeído, que escoa da madeira para o ar e para os pulmões.
Crédito:Yu Fu et al, Química Verde (2022). DOI:10.1039/D2GC02632E
Esta descoberta representa um avanço científico na nossa compreensão de como o formaldeído é gerado a partir de madeira e superfícies de madeira à temperatura ambiente.
Mas isso não é tudo. "Uma vez que entendemos como essa reação de Fenton mediada pela lignina funcionava e como ela atuava na madeira", diz Goodell, "temos alguns palpites sobre como poderíamos impedir que a reação ocorresse". Antioxidantes – frequentemente encontrados em cereais matinais para preservar o frescor – podem bloquear a produção de radicais de oxigênio, enquanto simples “quelantes” que prendem o ferro, e que também são frequentemente encontrados em alimentos, podem impedir que o ferro reaja com o ambiente.
Como se vê, o trabalho experimental da equipe verificou suas descobertas com esses compostos seguros para alimentos, e esses ingredientes são o alicerce de uma patente que Goodell e seu colega e coautor da Universidade do Norte do Texas, Sheldon Shi, registraram recentemente. Simplesmente misturando esses antioxidantes e quelantes com madeira, ou, em alguns casos, pulverizando-os em superfícies de madeira, os pesquisadores mostraram que a liberação de formaldeído pode ser mitigada e reduzida a níveis seguros. A mitigação do formaldeído também pode ser possível para produtos comerciais à base de madeira. "A invenção é simples e de baixo custo e pode ser facilmente incorporada nas linhas de processamento de madeira existentes para que sejam produzidos produtos de madeira de alta qualidade e ecologicamente corretos", disse Shi. “Os métodos de controle de formaldeído que desenvolvemos também devem ser seguros para aplicação em casa, para que os proprietários possam usar facilmente os sistemas da casa para melhorar a qualidade do ar”.
Goodell e Shi estão procurando cooperadores interessados em reduzir a geração de formaldeído a partir de madeira e produtos à base de madeira e no desenvolvimento de produtos que possam ser usados em casa e no local de trabalho para mitigar a liberação de formaldeído de produtos nesses ambientes.
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