Các loại hóa chất được phát triển để thay thế những chất phá hủy tầng ozone đang vô tình gieo rắc một dạng ô nhiễm toàn cầu mới: trifluoroacetic acid (TFA) – một “hóa chất vĩnh cửu” gần như không thể phân hủy trong môi trường, theo một nghiên cứu khoa học vừa công bố.
Nghiên cứu do nhóm các nhà khoa học khí quyển tại Đại học Lancaster (Anh) dẫn đầu cho thấy, trong giai đoạn 2000–2022, các chất thay thế CFC cùng một số khí gây mê đã khiến khoảng 335.500 tấn TFA lắng đọng xuống bề mặt Trái Đất. Đây là lần đầu tiên tác động toàn cầu của các hóa chất này được định lượng một cách toàn diện.
CFC từng được sử dụng rộng rãi trong làm lạnh và công nghiệp, nhưng bị cấm dần theo Nghị định thư Montreal vì phá hủy tầng ozone. Các chất thay thế như HCFCs và HFC được coi là giải pháp an toàn hơn cho tầng ozone, song nghiên cứu mới cho thấy chúng lại là nguồn chính phát sinh TFA trong khí quyển.
Theo các nhà khoa học, vấn đề đáng lo ngại là ô nhiễm TFA không những chưa chậm lại mà còn tiếp tục tích lũy. Nhiều loại khí thay thế CFC có vòng đời kéo dài hàng chục năm trong khí quyển, khiến TFA vẫn tiếp tục hình thành và lắng đọng lâu dài sau khi các khí này được phát thải. Mô hình nghiên cứu ước tính sản lượng TFA hằng năm từ các nguồn này có thể đạt đỉnh trong giai đoạn từ năm 2025 đến tận năm 2100.
Nghiên cứu được công bố ngày 4/2 trên tạp chí Geophysical Research Letters, sử dụng mô hình vận chuyển hóa học tiên tiến để mô phỏng cách các khí di chuyển trong khí quyển, phản ứng hóa học và cuối cùng quay trở lại bề mặt Trái Đất thông qua mưa hoặc lắng đọng trực tiếp.
Kết quả cho thấy TFA được hình thành khi các khí fluor hóa – bao gồm HCFC, HFC dùng trong hệ thống làm lạnh và một số khí gây mê dạng hít – bị phân hủy trong khí quyển. Dù các nhóm hóa chất này đang được loại bỏ dần theo Nghị định thư Montreal và Tu chính án Kigali, nồng độ của chúng trong khí quyển vẫn tiếp tục gia tăng.
TFA thuộc nhóm các hợp chất per- và polyfluoroalkyl (PFAS), thường được gọi là “hóa chất vĩnh cửu” vì khả năng tồn tại cực lâu trong môi trường. Cơ quan Hóa chất châu Âu xếp TFA vào nhóm gây hại cho sinh vật thủy sinh. Chất này đã được phát hiện trong máu và nước tiểu người, và gần đây cơ quan hóa chất liên bang Đức đề xuất xếp TFA vào diện có khả năng gây độc đối với sức khỏe sinh sản của con người.
Dù một số cơ quan quản lý cho rằng nồng độ TFA hiện nay vẫn dưới ngưỡng gây rủi ro trực tiếp cho sức khỏe, các nhà khoa học cảnh báo sự tích lũy liên tục và khó đảo ngược của chất này có thể trở thành mối đe dọa ở quy mô hành tinh.
Đáng chú ý, mô hình cho thấy gần như toàn bộ lượng TFA được phát hiện tại Bắc Cực – khu vực cách xa các nguồn phát thải chính – có nguồn gốc từ các chất thay thế CFC. Điều này phản ánh khả năng lan truyền toàn cầu của loại ô nhiễm này.
Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng chỉ ra rằng HFO-1234yf, chất làm lạnh đang được sử dụng rộng rãi trong điều hòa ô tô và được quảng bá là thân thiện với khí hậu, đang nổi lên như một nguồn phát sinh TFA ngày càng quan trọng.
Các tác giả kêu gọi tăng cường giám sát lâu dài và phối hợp quốc tế để đánh giá đầy đủ các nguồn phát sinh TFA cũng như tác động môi trường của chất này. “Ô nhiễm TFA đang lan rộng, rất bền vững và tiếp tục gia tăng. Điều này đòi hỏi một nỗ lực toàn cầu nhằm theo dõi và kiểm soát,” nhóm nghiên cứu nhấn mạnh.
Các hóa chất được thiết kế để bảo vệ tầng ozone hiện đang bao phủ Trái Đất bằng một “hóa chất vĩnh cửu” khó phân hủy. Tình trạng ô nhiễm này đang lan rộng trên toàn cầu, tích tụ trong nước mưa, băng và các thủy vực — và vẫn tiếp tục gia tăng. Ảnh: Shutterstock
