27/05/2022 - 11:41
Pela primeira vez, uma classe inteiramente nova de compostos químicos super-reativos foi descoberta sob condições atmosféricas. Pesquisadores da Universidade de Copenhague (Dinamarca) e colegas internacionais documentaram a formação dos chamados trióxidos – um composto químico extremamente oxidante que provavelmente afeta tanto a saúde humana quanto o clima global.
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O peróxido de hidrogênio é um composto químico comumente conhecido. Todos os peróxidos têm dois átomos de oxigênio ligados um ao outro, o que os torna altamente reativos e muitas vezes inflamáveis e explosivos. Eles são usados para tudo, desde clarear dentes e cabelos até limpar feridas e até mesmo como combustível de foguete. Mas os peróxidos também são encontrados na atmosfera.
Nos últimos anos, especulou-se se trióxidos – compostos químicos com três átomos de oxigênio ligados uns aos outros e, portanto, ainda mais reativos que os peróxidos – também são encontrados na atmosfera. Mas até agora, isso nunca havia sido inequivocamente comprovado.
“Isso é o que conseguimos agora”, disse o professor Henrik Grum Kjærgaard, do Departamento de Química da Universidade de Copenhague e autor sênior do estudo, publicado na revista Science. “Os tipos de compostos que descobrimos são únicos em sua estrutura. E, por serem extremamente oxidantes, provavelmente trazem uma série de efeitos que ainda temos que descobrir.”
Estabilidade suficiente
Os hidrotrióxidos (ROOOH), como são conhecidos, são uma classe completamente nova de compostos químicos. Pesquisadores da Universidade de Copenhague, juntamente com colegas do Instituto Leibniz de Pesquisa Troposférica (TROPOS) e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), demonstraram que esses compostos são formados sob condições atmosféricas.
Os pesquisadores também mostraram que os hidrotrióxidos são formados durante a decomposição atmosférica de várias substâncias conhecidas e amplamente emitidas, incluindo isopreno e sulfeto de dimetila.
“É bastante significativo que agora possamos mostrar, através da observação direta, que esses compostos realmente se formam na atmosfera, que são surpreendentemente estáveis e que são formados a partir de quase todos os compostos químicos. Todas as especulações devem agora ser postas de lado”, afirmou Jing Chen, doutoranda no Departamento de Química da Universidade de Copenhague e segunda autora do estudo.
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Os hidrotrióxidos são formados em uma reação entre dois tipos de radicais. Os pesquisadores esperam que quase todos os compostos químicos formem hidrotrióxidos na atmosfera e estimam que sua vida útil varia de minutos a horas. Isso os torna estáveis o suficiente para reagir com muitos outros compostos atmosféricos.
Presumivelmente absorvido em aerossóis
A equipe de pesquisa também acredita que os trióxidos são capazes de penetrar em minúsculas partículas transportadas pelo ar, conhecidas como aerossóis, que representam um risco à saúde e podem levar a doenças respiratórias e cardiovasculares.
“Eles provavelmente entrarão em aerossóis, onde formarão novos compostos com novos efeitos. É fácil imaginar que novas substâncias são formadas nos aerossóis que são prejudiciais se inaladas. Mas são necessárias mais investigações para abordar esses potenciais efeitos à saúde”, disse Henrik Grum Kjærgaard.
Embora os aerossóis também tenham impacto no clima, eles são uma das coisas mais difíceis de descrever nos modelos climáticos. E de acordo com os pesquisadores, há uma elevada probabilidade de que os hidrotrióxidos afetem quantos aerossóis são produzidos.
“Como a luz solar é refletida e absorvida por aerossóis, isso afeta o equilíbrio térmico da Terra – ou seja, a proporção de luz solar que a Terra absorve e envia de volta ao espaço. Quando os aerossóis absorvem substâncias, eles crescem e contribuem para a formação de nuvens, o que afeta a clima também”, afirmou Eva R. Kjærgaard, doutoranda na Universidade de Copenhague e coautora do estudo.
Necessidade de novos estudos
Os pesquisadores esperam que a descoberta dos hidrotrióxidos nos ajude a aprender mais sobre os efeitos dos produtos químicos que emitimos.
“A maior parte da atividade humana leva à emissão de substâncias químicas na atmosfera. Assim, o conhecimento das reações que determinam a química atmosférica é importante se quisermos prever como nossas ações afetarão a atmosfera no futuro”, disse Kristian H. Møller, pós-doutorando na Universidade de Copenhague e coautor do estudo.
No entanto, nem ele nem Henrik Grum Kjærgaard estão preocupados com a nova descoberta: “Esses compostos sempre existiram – nós apenas não sabíamos deles. Mas o fato de agora termos evidências de que os compostos são formados e vivem por um certo quantidade de tempo significa que é possível estudar seu efeito de uma maneira mais direcionada e responder se eles se tornarem perigosos”, diz Henrik Grum Kjærgaard.
“A descoberta sugere que pode haver muitas outras coisas no ar que ainda não conhecemos. De fato, o ar que nos cerca é um enorme emaranhado de reações químicas complexas. Como pesquisadores, precisamos manter a mente aberta se queremos melhorar na busca de soluções”, concluiu Jing Chen.
