Mujeres al Timón
En el año 2020 la Comisión Europea aprobó el llamado Pacto Verde Europeo, la nueva estrategia de crecimiento de la UE para transformar Europa en una economía sostenible y neutra en emisiones de carbono. También se adoptó la Estrategia de Sostenibilidad para las Sustancias Químicas, que forma parte del ambicioso objetivo de la UE de alcanzar la ‘contaminación cero’. Dicha estrategia tiene por objeto proteger a la ciudadanía y al medioambiente de las sustancias nocivas e impulsar la innovación promoviendo el uso de productos más seguros y sostenibles.
En este contexto, recientemente se ha publicado una propuesta de restricción para las sustancias PFAS en el Reglamento REACH sobre Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Sustancias Químicas (Reglamento (CE) nº 1907/2006, en vigor desde junio de 2007). Este proceso se considera la iniciativa más compleja de la historia en Europa respecto a la prohibición de productos químicos.
Las sustancias per- y polifluoroalquiladas (PFAS) son una familia química basada en el enlace carbono-flúor, con una definición específica desarrollada por la OECD. Se estima que este grupo puede incluir alrededor de 10.000 sustancias, aunque en la práctica los productos de interés comercial se limitan a unos pocos cientos. Los PFAS son sustancias tremendamente versátiles y pueden encontrarse en un amplio abanico de aplicaciones, tanto a nivel de usos de consumidor, como industriales o profesionales.
La propuesta de restricción para los PFAS
La propuesta de restricción de los PFAS en REACH se basa en una prohibición a la producción, uso o puesta en el mercado de estas sustancias, como tale, en mezclas o en artículos, con un sistema de derogaciones limitadas en el tiempo para determinadas aplicaciones, y un limitado número de exenciones. Después de anunciarse esta iniciativa a principios de 2020, en febrero de 2023 se publicó la primera propuesta de restricción. Esto da inicio a un proceso que conlleva diferentes acciones y etapas, tanto desde el punto de vista técnico como político, y se espera que no sea hasta finales de 2025 o principios de 2026 cuando esta restricción entre en vigor.
La propuesta de restricción se justifica en casos históricos de contaminación debido a emisiones de algunos PFAS, tanto en Europa como en América y Asia. La característica principal de los PFAS es que son sustancias muy persistentes en el medioambiente (a los PFAS se los denomina ‘foerever chemicals’). Algunas sustancias PFAS son también móviles, bioacumulables y tóxicas. Por lo tanto, la restricción se plantea debido a la persistencia «y otros motivos de preocupación». Pero, debido a la muy amplia definición utilizada, la familia de PFAS cubre muchos subgrupos de sustancias muy diversas. Es importante tener en cuenta que no todos los PFAS presentan las mismas propiedades ni los mismos efectos nocivos.
El caso de los fluoropolímeros
Los fluoropolímeros son sustancias que forman un subgrupo específico de PFAS poliméricos. Su particularidad reside en que estos polímeros tienen los enlaces C-F en la ‘columna vertebral’ del polímero. Los fluoropolímeros incluyen diferentes plásticos y elastómeros, con cerca de 40 productos de interés comercial, siendo el más habitual el politetrafluoroetileno (PTFE), también conocido por la marca comercial Teflon. Debido a sus características particulares, los fluoropolímeros tienen propiedades completamente diferentes a las de otros PFAS.
Polímeros no peligrosos
Los fluoropolímeros cumplen con los 13 requisitos establecidos por la OECD para ser catalogados como polímeros de baja preocupación. Son sustancias de alto peso molecular que no pueden atravesar membranas celulares, no son tóxicos ni móviles ni bioacumulables. Son estables térmica, química y biológicamente. Son insolubles en agua y fluidos biológicos. Son biocompatibles y no inflamables. Por tanto, no puede establecerse ninguna peligrosidad derivada del uso de los fluoropolímeros como sustancias claramente diferenciadas de otros PFAS.
Por otra parte, debido a la fuerza de sus enlaces C-F centrales, los fluoropolímeros no se degradan en PFAS más pequeños (y tóxicos). Esto los diferencia, por ejemplo, de otros PFAS poliméricos que tienen el enlace C-F en las cadenas laterales, por lo que estos polímeros sí pueden generar emisiones de PFAS peligrosos por degradación.
Usos industriales y aplicaciones críticas
Los fluoropolímeros ofrecen no una propiedad, sino una combinación de propiedades altamente valiosas para muchos sectores industriales. Son resistentes a prácticamente cualquier sustancia química (ácidos, bases, materiales corrosivos) y a altas y bajas temperaturas. Ofrecen antiadherencia, alta flexibilidad, muy bajo coeficiente de fricción, son retardantes de llama y presentan excelentes propiedades dieléctricas. Son biocompatibles y proporcionan elevados niveles de pureza cuando se emplean en equipos usados en industrias muy diversas.
Los fluoropolímeros hacen posible la seguridad de componentes clave en la industria química y en sistemas de transporte (aviones, automóviles). Además, garantizan sobresalientes niveles de pureza en sectores relacionados con la salud humana como la producción de fármacos y vacunas, el tratamiento de alimentos o el filtrado de agua, así como en equipos médicos invasivos (p.ej., en implantes cardiovasculares).
Son materiales esenciales para asegurar una transición a energías sostenibles como piezas clave en el funcionamiento de las baterías de litio o sistemas de producción de hidrógeno, también en bombas de calor y otras aplicaciones en el sector de refrigeración, calefacción y aire acondicionado.
Puesto que los equipos construidos con fluoropolímeros son más resistentes, su uso hace que esos equipos duren más tiempo evitando mayor frecuencia de mantenimiento y sustitución, reduciendo así la cantidad de residuos generados y favoreciendo la transición de una economía circular. Los fluoropolímeros juegan un papel crítico en sectores de alta tecnología y diferenciadores en la competitividad de la UE, como por ejemplo en el campo de los semiconductores, donde los más modernos chips de reducido tamaño requieren el uso de materiales altamente corrosivos; al mismo tiempo, es imprescindible asegurar purezas del nivel de partes por trillón en los flujos de materiales tratados, algo que no se puede conseguir sin el uso de fluoropolímeros.
En otras palabras, sin fluoropolímeros sería imposible obtener microchips de reducido tamaño que permiten el desarrollo de dispositivos modernos como ordenadores portátiles o teléfonos móviles de última generación.
Para todas estas aplicaciones no existen hoy en día alternativas fiables que alcancen los niveles de rendimiento que ofrecen los fluoropolímeros. Todos los posibles materiales alternativos generarían mayores probabilidades de fallo, incrementando el riesgo de accidentes y pérdida de rendimiento, así como mayor cantidad de residuos. Y, en cualquier caso, los materiales que estén ‘cerca’ de ofrecer un rendimiento similar a los fluoropolímeros tendrán que ser necesariamente plásticos o gomas que también serán sustancias persistentes, por lo que no se conseguiría un avance relevante respecto a la preocupación principal esgrimida en la propuesta de restricción de los PFAS.
Aunque algunos materiales puedan ofrecer comportamiento parecido en alguna propiedad, no pueden cubrir la combinación de ventajas que los fluoropolímeros proporcionan en un solo producto. Como ejemplo se puede citar el polímero de ingeniería poliéter éter cetona (PEEK). El uso de PEEK en cables de aviación podría plantearse como una alternativa a los fluoropolímeros, ya que es un material que puede aguantar cambios de temperatura y es resistente a aceites empleados en aviones. Sin embargo, es necesario destacar que un avión comercial puede contener más de 500 km de cables, por lo que es necesario usar materiales que combinen una elevada flexibilidad junto con las propiedades mencionadas anteriormente, algo que solo los fluoropolímeros pueden conseguir, ya que el PEEK es un compuesto extremadamente rígido.
¿Son los fluoropolímeros preocupantes?
Tradicionalmente la producción de algunos fluoropolímeros ha necesitado el uso de ayudantes de polimerización (surfactantes) fluorados, que son PFAS de cadena pequeña. De hecho, algunos de los episodios de contaminación relacionados con PFAS han venido por este uso. El caso más ilustrativo es el del ácido perfluorooctanóico (PFOA).
Tras verificarse sus efectos nocivos para el medioambiente, esta sustancia fue sustituida como ayudante de polimerización de fluoropolímeros, pero los nuevos surfactantes que los sustituyeron eran otras moléculas PFAS con propiedades similares. Esta es una de las razones por las que Europa plantea actualmente una restricción global al uso de PFAS.
Sin embargo, desde hace unos años la industria ha conseguido notables avances en la eliminación de estos surfactantes fluorados. De hecho, hoy en día se considera que más del 80% de la producción mundial de fluoropolímeros puede realizarse sin el uso de otros PFAS, lo que incluye el 100% de la producción de los tres principales fluoropolímeros: PTFE, fluoruro de polivinilideno (PVDF) y fluoroelastómeros (FKM), frente a cerca del 50% hace dos años, y se esperan mejoras adicionales en este campo en el corto plazo.
Por otra parte, la industria ha mejorado significativamente las técnicas de control de emisiones, llegando a reducir en un 99,9% las emisiones de PFAS frente a los niveles de hace apenas 5 o 6 años.
La incineración de fluoropolímeros a alta temperatura puede dar lugar a moléculas pequeñas de PFAS que también son gases de efecto invernadero. Aquí también, recientes estudios han demostrado que es posible establecer condiciones de incineración (temperatura, atmósfera de combustión, tiempo de residencia) que llevan a la mineralización prácticamente completa de los fluoropolímeros.
Aunque es un campo en el que puede haber margen para la homogeneización y mejora de dichas condiciones, existe legislación específica europea que permite tratar estos procesos, sin tener que recurrir a una prohibición de los usos mediante una restricción en REACH. Además, debido a que los principales usos de fluoropolímeros se encuentran en aplicaciones industriales, los residuos pueden ser adecuadamente compartimentados y tratados en incineradoras especializadas, no en plantas municipales. Esto facilita las opciones de que se consigan las condiciones necesarias mencionadas anteriormente para la adecuada incineración.
Los fluoropolímeros son sustancias muy persistentes que no se degradan en el medioambiente. Al no ser sustancias tóxicas no pueden suponer ningún peligro para la salud humana o el medioambiente si acaban en un vertedero. Es más, se está convirtiendo en una práctica cada vez más frecuente recubrir internamente depósitos en vertederos con fluoropolímeros, precisamente para evitar fugas de materiales realmente tóxicos depositados en los mismos.
Aspectos relativos a la inclusión de fluoropolímeros en la restricción de los PFAS
La propuesta de restricción de los PFAS no cumple criterios regulatorios fundamentales en lo que respecta a los fluoropolímeros.
Riesgo inaceptable
Para incluir una sustancia en un proceso de restricción es necesario demostrar que existe un riesgo inaceptable derivado de su producción o uso. Los fluoropolímeros son sustancias no tóxicas y no bioacumulables. Son sustancias muy persistentes, pero esta característica por sí misma no cumple con el criterio de peligrosidad establecido en REACH. Cualquier riesgo adicional no está directamente relacionado con los fluoropolímeros como sustancias independientes.
Además, ese posible riesgo es muy bajo en comparación con el que presentan otros PFAS, y es posible controlarlo por otras vías diferentes al proceso de restricción de REACH. Por otra parte, ya existe una restricción para los microplásticos en REACH destinada a controlar la posible contaminación ambiental de cualquier plástico que se pueda generar debido a usos dispersivos (que en cualquier caso son insignificantes para los fluoropolímeros).
Proporcionalidad
Los fluoropolímeros aportan un enorme valor a la sociedad europea debido a sus múltiples aplicaciones en sectores estratégicos y críticos para mantener la competitividad de la UE, con inversiones muy importantes anticipadas en sectores como las baterías o el hidrógeno. Además, juegan un papel fundamental en garantizar la seguridad de las personas y el medioambiente, así como en la transición hacia una economía circular y no basada en los combustibles fósiles.
El riesgo derivado del uso de fluoropolímeros es prácticamente inexistente, y por tanto el beneficio que se podría obtener desde el punto de vista de la prevención en ningún caso compensa el gran impacto negativo que podría tener una prohibición de su uso. De este modo no se cumple el principio de proporcionalidad que cualquier iniciativa regulatoria debe incluir.
Por otra parte, los fluoropolímeros han sido habitualmente parte de las soluciones innovadoras que han permitido mejoras significativas de diferentes sectores tecnológicos. Como ejemplo se puede destacar el uso de sistemas de juntas en equipos industriales usados en el proceso cloro-álcali, anteriormente basado en juntas con asbestos que fueron sustituidos en los años 70 por juntas de fluoropolímero. De este modo, restringir el uso de fluoropolímeros supondría un retroceso en las opciones de desarrollos innovadores para la industria europea.
Implementabilidad
La cadena de suministro de los fluoropolímeros es muy compleja. Entre el proveedor del material virgen y el usuario final hay una gran variabilidad de actores industriales, siendo muchos de ellos pequeñas empresas. Algunos de estos actores procesan el material, otros lo convierten en artículos básicos que posteriormente son empleados en artículos más complejos por fabricantes de equipos originales y que pasan después a ensamblaje en productos acabados.
La restricción de PFAS incluye actualmente complicadas derogaciones limitadas en el tiempo y con descripciones confusas. Pero los procesadores de base de fluoropolímeros desconocen en la mayoría de los casos para qué usos concretos son utilizados sus productos, por lo que demostrar el cumplimiento (es decir, la garantía de permanencia en un negocio determinado) resultará prácticamente imposible.
Además, los usos de fluoropolímeros están frecuentemente basados en especificaciones que obligan a utilizar un material determinado. Los cambios de especificaciones (p.ej., en el sector de aeronáutica) son complejos y llevarán más tiempo del que se plantea en las derogaciones, más allá del hecho de que, como se ha comentado anteriormente, será prácticamente imposible encontrar materiales que ofrezcan la misma combinación de propiedades – sin que comporten la propiedad de persistencia.
Conclusiones
La restricción de los PFAS en el Reglamento REACH presentará retos muy importantes para la industria europea, pero también para la sociedad en general. Es incuestionable que existe una necesidad de regular el uso de las sustancias que generan riesgos muy elevados para la salud humana y el medioambiente, situación que ha sido demostrada para algunas sustancias PFAS específicas. En este sentido, una prohibición del uso de surfactantes fluorados en la producción de fluoropolímeros, con una derogación limitada en el tiempo para asegurar una adecuada transición a procesos más seguros parece estar justificada. Pero ampliar el objeto de la restricción a todos los PFAS simplemente por el hecho de cumplir con un criterio de composición, sin tener en cuenta las propiedades específicas de todas las sustancias que forman parte de la familia de PFAS puede llevar a la pérdida de aplicaciones clave para la competitividad de la economía europea.
Más aún, muchas aplicaciones de sustancias como los fluoropolímeros juegan un papel vital a la hora de garantizar la seguridad, la descarbonización y la circularidad de la economía europea, factores claves de otros objetivos comunitarios como el Pacto Verde o la independencia energética. Será imposible alcanzar objetivos clave de desarrollo en el continente si se limita el uso de los fluoropolímeros.
La restricción de los PFAS en Europa todavía debe seguir un largo recorrido legislativo. Existen opciones de revisar el texto propuesto, y parece justificado plantear que sustancias como los fluoropolímeros deberían quedar exentas de esta acción regulatoria, debido a que no presentan riesgos relevantes y proporcionan gran valor a la sociedad europea en múltiples aplicaciones en las que son irremplazables.
