Perclorato

Un perclorato es un compuesto químico que contiene el ion perclorato, ClO₄^-, la base conjugada del ácido perclórico (iónico perclorato). Como contraiones pueden utilizarse cationes metálicos, cationes de amonio cuaternario u otros iones, por ejemplo el catión nitronio (NO₂⁺).

El término perclorato también puede describir ésteres de perclorato o percloratos covalentes. Estos son compuestos orgánicos que son ésteres alquílicos o arílicos del ácido perclórico. Se caracterizan por un enlace covalente entre un átomo de oxígeno del resto ClO₄ y un grupo organilo.

En la mayoría de los percloratos iónicos, el catión no se coordina. La mayoría de los percloratos iónicos son sales producidas comercialmente que se utilizan comúnmente como oxidantes para dispositivos pirotécnicos y por su capacidad para controlar la electricidad estática en los envases de alimentos. Además, se han utilizado en propulsores de cohetes, fertilizantes y como agentes blanqueadores en las industrias papelera y textil.

La contaminación con perclorato de los alimentos y el agua pone en peligro la salud humana y afecta principalmente a la glándula tiroides.

Los percloratos iónicos suelen ser sólidos incoloros que presentan buena solubilidad en agua. El ion perclorato se forma cuando se disuelven en agua, disociandose en iones. Muchas sales de perclorato también presentan buena solubilidad en disolventes no acuosos. Cuatro percloratos son de principal interés comercial: perclorato de amonio (NH₄)ClO₄, ácido perclórico HClO₄, perclorato de potasio KClO₄ y perclorato de sodio NaClO₄.

Producción

Las sales de perclorato generalmente se fabrican mediante el proceso de electrólisis, que implica la oxidación de soluciones acuosas de los cloratos correspondientes. Esta técnica se emplea comúnmente en la producción de perclorato de sodio, que se utiliza ampliamente como ingrediente clave en el combustible para cohetes. Las sales de perclorato también se producen comúnmente haciendo reaccionar ácido perclórico con bases, como hidróxido de amonio o hidróxido de sodio. Perclorato de amonio, que es muy valorado y también puede producirse mediante un proceso electroquímico.

Usos

• El uso dominante de percloratos es como oxidantes en propulsores para cohetes, fuegos artificiales y bengalas de carretera. Of particular value is anmonium perchlorate composite propellant as a component of solid rocket fuel. En una aplicación relacionada pero más pequeña, los perclorados se utilizan ampliamente dentro de la industria pirotécnica y en ciertas municiones y para la fabricación de fósforos.
• El perclorado se utiliza para controlar la electricidad estática en el embalaje de alimentos. Rociado en contenedores detiene alimentos cargados de forma estatica de aferrarse a la superficie de plástico o papel / cartón.
• Los usos del nicho incluyen el perclorado de litio, que descompone exotérmicamente para producir oxígeno, útil en "candelas" de oxígeno en naves espaciales, submarinos y en otras situaciones donde se necesita un suministro de oxígeno de respaldo confiable.
• El perclorado de potasio ha sido utilizado terapéuticamente para ayudar a manejar la enfermedad de Graves. Impide la producción de las hormonas tiroideas que contienen yodo.

Propiedades químicas

El ion perclorato es el menos reactivo de los cloratos generalizados. El perclorato contiene cloro en su número de oxidación más alto. Una tabla de potenciales de reducción de los cuatro cloratos muestra que, contrariamente a lo esperado, el perclorato es el oxidante más débil de los cuatro en el agua.

Estos datos muestran que el perclorado y el clorado son óxidos más fuertes en condiciones ácidas que en condiciones básicas.

Mediciones de fase de gas de calores de reacción (que permiten la computación de ΔH_f°) de varios óxidos de cloro siguen la tendencia esperada en la que Cl2O7 muestra el mayor valor endotérmico de ΔH_f° (238.1 kJ/mol) mientras que Cl2O muestra el valor endotérmico más bajo de ΔH_f° (80.3 kJ/mol).

El cloro en el anión perclorato es un átomo de capa cerrada y está bien protegido por los cuatro átomos de oxígeno. La mayoría de los compuestos de perclorato, especialmente las sales de metales electropositivos como el perclorato de sodio o el perclorato de potasio, no oxidan los compuestos orgánicos hasta que se calienta la mezcla. Esta propiedad es útil en muchas aplicaciones, como las bengalas, donde se requiere ignición para iniciar una reacción. El perclorato de amonio es estable cuando está puro, pero puede formar mezclas potencialmente explosivas con metales reactivos o compuestos orgánicos. El desastre de PEPCON destruyó una planta de producción de perclorato de amonio cuando un incendio provocó que el perclorato de amonio almacenado en el lugar reaccionara con el aluminio con el que estaban construidos los tanques de almacenamiento y explotara.

En solución, el Ru(II) puede reducir ClO−4 a ClO-3, mientras que V(II), V(III), Mo(III), Cr(II) y Ti(III) pueden reducir ClO−4 a Cl^-.

Biología

Desde 1996 se han aislado más de 40 microorganismos fitogenéticos y metabólicamente diversos capaces de crecer mediante la reducción del perclorado. La mayoría procede de la Pseudomonadota pero otros incluyen el Bacillota, Moorella perchloratireducens y Sporomusa sp., y el arqueón Archaeoglobus fulgidus. Con excepción de A. fulgidus, todos los microbios conocidos que crecen a través de la reducción del perclorato utilizan las enzimas reductasa perclorato y dismutasa de cloro, que colectivamente toman perclorato al cloruro innocuo. En el proceso, oxígeno libre (O₂) se genera.

Abundancia natural

Abundancia terrestre

El perclorato se crea por descargas de rayos en presencia de cloruro. Se ha detectado perclorato en muestras de lluvia y nieve de Florida y Lubbock, Texas. También está presente en suelo marciano.

El perclorato natural en su forma más abundante se puede encontrar mezclado con depósitos de nitrato de sodio en el desierto de Atacama, en el norte de Chile. Estos depósitos han sido intensamente explotados como fuente de fertilizantes a base de nitratos. De hecho, se estima que el nitrato chileno es la fuente de alrededor de 81.000 toneladas (89.000 toneladas) de perclorato importado a Estados Unidos (1909-1997). Los resultados de estudios de aguas subterráneas, hielo y desiertos relativamente tranquilos se han utilizado para estimar un "inventario global" de perclorato natural actualmente en la Tierra.

En Marte

Se detectó perclorato en suelo marciano a un nivel de ~0,6% en peso. Se demostró que en el lugar de aterrizaje de Phoenix estaba presente como una mezcla de 60% Ca(ClO₄)< sub class="template-chem2-sub">2 y 40% Mg(ClO₄₎₂. Estas sales, formadas a partir de percloratos, actúan como anticongelantes y reducen sustancialmente el punto de congelación del agua. Según las condiciones de temperatura y presión en Marte actual en el sitio del módulo de aterrizaje Phoenix, las condiciones permitirían que una solución de sal de perclorato sea estable en forma líquida durante unas horas cada día durante el verano.

La posibilidad de que el perclorato fuera un contaminante traído de la Tierra fue eliminada por varias líneas de evidencia. Los retrocohetes Phoenix utilizaban hidracina ultrapura y como propulsores de lanzamiento compuestos de perclorato de amonio o nitrato de amonio. Los sensores a bordo del Phoenix no encontraron rastros de nitrato de amonio y, por lo tanto, el nitrato en las cantidades presentes en las tres muestras de suelo es autóctono del suelo marciano. El perclorato está muy extendido en los suelos marcianos en concentraciones entre el 0,5 y el 1%. En tales concentraciones, el perclorato podría ser una fuente importante de oxígeno, pero también podría convertirse en un peligro químico crítico para los astronautas.

En 2006, se propuso un mecanismo para la formación de percloratos que es particularmente relevante para el descubrimiento de perclorato en el sitio de aterrizaje Phoenix. Se demostró que los suelos con altas concentraciones de cloruro se convertían en perclorato en presencia de dióxido de titanio y luz solar/ultravioleta. La conversión se reprodujo en el laboratorio utilizando suelos ricos en cloruro del Valle de la Muerte. Otros experimentos han demostrado que la formación de perclorato está asociada con óxidos semiconductores de banda prohibida ancha. En 2014, se demostró que se pueden producir perclorato y clorato a partir de minerales de cloruro en condiciones marcianas mediante luz ultravioleta utilizando solo NaCl y silicato.

Más hallazgos de perclorato y clorato en el meteorito marciano EETA79001 y por el rover Mars Curiosity en 2012-2013 apoyan la idea de que los percloratos están distribuidos globalmente por toda la superficie marciana. Con concentraciones cercanas al 0,5% y superiores a los niveles tóxicos en el suelo marciano, los percloratos marcianos presentarían un serio desafío para los asentamientos humanos, así como para los microorganismos. Por otro lado, el perclorato proporcionaría una fuente conveniente de oxígeno para los asentamientos.

El 28 de septiembre de 2015, la NASA anunció que los análisis de datos espectrales del instrumento Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter desde cuatro ubicaciones diferentes donde están presentes líneas de pendiente recurrentes (RSL) encontraron evidencia de sales hidratadas. Las sales hidratadas que mejor se ajustan a las características de absorción espectral son el perclorato de magnesio, el clorato de magnesio y el perclorato de sodio. Los hallazgos apoyan firmemente la hipótesis de que RSL se forma como resultado de la actividad del agua contemporánea en Marte.

Contaminación en el medio ambiente

Los percloratos son motivo de preocupación debido a las incertidumbres sobre la toxicidad y los efectos sobre la salud en niveles bajos en el agua potable, el impacto en los ecosistemas y las vías de exposición indirecta para los humanos debido a la acumulación en los vegetales. Son solubles en agua, extremadamente móviles en sistemas acuosos y pueden persistir durante muchas décadas en condiciones típicas de aguas subterráneas y superficiales.

Origen industrial

Los percloratos se utilizan principalmente en propulsores de cohetes, pero también en desinfectantes, agentes blanqueadores y herbicidas. El perclorato es un subproducto de la producción de combustible para cohetes y fuegos artificiales. Los fuegos artificiales también son una fuente de perclorato en los lagos. Los métodos de eliminación y recuperación de estos compuestos de explosivos y propulsores de cohetes incluyen el lavado con agua a alta presión, que genera perclorato de amonio acuoso.

En el agua potable de EE. UU.

En 2000, la contaminación por perclorato debajo de la antigua planta de fabricación de antorchas Olin Corporation Flare Facility, Morgan Hill, California, se descubrió por primera vez varios años después del cierre de la planta. La planta había utilizado perclorato de potasio como uno de los ingredientes durante sus 40 años de operación. A finales de 2003, el Estado de California y el Distrito de Agua del Valle de Santa Clara habían confirmado una columna de agua subterránea que actualmente se extendía más de nueve millas a través de comunidades residenciales y agrícolas. La Junta Regional de Control de Calidad del Agua de California y el Distrito de Agua del Valle de Santa Clara han participado en un importante esfuerzo de divulgación; se ha puesto en marcha un programa de pruebas de pozos de agua para alrededor de 1,200 pozos residenciales, municipales y agrícolas. Grandes unidades de tratamiento de intercambio iónico están funcionando en tres sistemas públicos de suministro de agua, que incluyen siete pozos municipales con detección de perclorato. Las partes potencialmente responsables, Olin Corporation y Standard Fuse Incorporated, han estado suministrando agua embotellada a casi 800 hogares con pozos privados, y la Junta Regional de Control de Calidad del Agua ha estado supervisando los esfuerzos de limpieza.

La fuente de perclorato en California se atribuyó principalmente a dos fabricantes en la parte sureste del valle de Las Vegas en Nevada, donde se produce perclorato para uso industrial. Esto provocó la liberación de perclorato en el lago Mead en Nevada y el río Colorado, lo que afectó a regiones de Nevada, California y Arizona, donde el agua de este embalse se utiliza para consumo, riego y recreación para aproximadamente la mitad de la población de estos estados. Se ha atribuido al lago Mead la fuente del 90% del perclorato en el agua potable del sur de Nevada. Según el muestreo, el perclorato ha estado afectando a 20 millones de personas, con mayor detección en Texas, el sur de California, Nueva Jersey y Massachusetts, pero el muestreo intensivo de las Grandes Llanuras y otras regiones del centro del estado puede llevar a estimaciones revisadas con regiones afectadas adicionales. Varios estados afectados han adoptado un nivel de acción de 18 μg/L.

En 2001, la sustancia química se detectó en niveles tan altos como 5 μg/L en la Base Conjunta de Cape Cod (anteriormente Reserva Militar de Massachusetts), muy por encima de la regulación estatal de Massachusetts de 2 μg/L.

A partir de 2009, se habían detectado niveles bajos de perclorato tanto en el agua potable como en el agua subterránea en 26 estados de EE. UU., según la Agencia de Protección Ambiental (EPA).

En la comida

En 2004, se encontró esta sustancia química en la leche de vaca en California en un nivel promedio de 1,3 partes por mil millones (ppb o µg/L), que pudo haber ingresado a las vacas al alimentarse de cultivos expuestos al agua. que contienen percloratos. Un estudio de 2005 sugirió que la leche materna humana tenía un promedio de 10,5 µg/L de perclorato.

De minerales y otros fenómenos naturales

En algunos lugares, no existe una fuente clara de perclorato y es posible que se produzca de forma natural. El perclorato natural en la Tierra se identificó por primera vez en depósitos terrestres de nitrato/fertilizantes del desierto de Atacama en Chile ya en la década de 1880 y durante mucho tiempo se consideró una fuente única de perclorato. El perclorato liberado por el uso histórico de fertilizante chileno a base de nitrato que Estados Unidos importó en cientos de toneladas a principios del siglo XIX todavía se puede encontrar en algunas fuentes de agua subterránea de Estados Unidos, por ejemplo en Long Island, Nueva York. Las recientes mejoras en la sensibilidad analítica utilizando técnicas basadas en cromatografía iónica han revelado una presencia más extendida de perclorato natural, particularmente en los subsuelos del suroeste de EE. UU., evaporitas de sal en California y Nevada, aguas subterráneas del Pleistoceno en Nuevo México e incluso presentes en lugares extremadamente remotos como la Antártida.. Los datos de estos estudios y otros indican que el perclorato natural se deposita globalmente en la Tierra y la posterior acumulación y transporte se rige por las condiciones hidrológicas locales.

A pesar de su importancia para la contaminación ambiental, la fuente específica y los procesos involucrados en la producción natural de perclorato siguen siendo poco conocidos. Los experimentos de laboratorio junto con estudios isotópicos han implicado que el perclorato puede producirse en la Tierra mediante la oxidación de especies de cloro a través de vías que involucran el ozono o sus productos fotoquímicos. Otros estudios han sugerido que el perclorato también se puede crear mediante oxidación activada por rayos de aerosoles de cloruro (p. ej., cloruro en aerosoles de sal marina) y oxidación ultravioleta o térmica del cloro (p. ej., soluciones de lejía utilizadas en piscinas) en el agua.

De fertilizantes

Aunque el perclorato como contaminante ambiental generalmente se asocia con el almacenamiento, la fabricación y las pruebas de motores de cohetes sólidos, la contaminación del perclorato se ha centrado en el uso de fertilizantes y su liberación de perclorato en las aguas subterráneas. Los fertilizantes hacen que los aniones perclorato se filtren al agua subterránea y amenacen el suministro de agua de muchas regiones de Estados Unidos.

Se descubrió que una de las principales fuentes de contaminación por perclorato procedente del uso de fertilizantes proviene del fertilizante derivado del caliche chileno (carbonato de calcio), porque Chile tiene una rica fuente de anión perclorato de origen natural. La concentración de perclorato fue la más alta en el nitrato chileno, oscilando entre 3,3 y 3,98%. El perclorato en el fertilizante sólido osciló entre 0,7 y 2,0 mg g⁻¹, una variación inferior a un factor de 3 y se estima que los fertilizantes de nitrato de sodio derivados del caliche chileno contienen aproximadamente entre 0,5 y 2 mg g< sup>−1 de anión perclorato. No se conoce bien el efecto ecológico directo del perclorato; su impacto puede verse influenciado por factores que incluyen la lluvia y el riego, la dilución, la atenuación natural, la adsorción del suelo y la biodisponibilidad. La cuantificación de las concentraciones de perclorato en los componentes de los fertilizantes mediante cromatografía iónica reveló que en los componentes de los fertilizantes hortícolas contenían perclorato entre 0,1 y 0,46%.

Limpieza ambiental

Ha habido muchos intentos de eliminar la contaminación por perclorato. Las tecnologías actuales de remediación del perclorato tienen como desventajas los altos costos y la dificultad de operación. Por lo tanto, ha habido interés en desarrollar sistemas que ofrezcan alternativas económicas y ecológicas.

Tratamiento ex situ e in situ

Varias tecnologías pueden eliminar el perclorato, mediante tratamientos ex situ (lejos del lugar) e in situ (en el lugar).

Los tratamientos ex situ incluyen el intercambio de iones utilizando resinas selectivas o específicas para nitritos, la bioremediación utilizando bioreactores de camas envasadas o líquidos y tecnologías de membrana mediante electrodialisis y osmosis inversa. In ex situ treatment via ion exchange, contaminants are attract and adhere to the ion exchange resin because such resins and ions of contaminants have contrary charge. A medida que el ión del contaminante se adhiere a la resina, otro ión cargado se expulsa en el agua que se trata, en la que se intercambia ión por el contaminante. La tecnología de intercambio de iones tiene ventajas de ser adecuada para el tratamiento de perclorado y el rendimiento de alto volumen, pero tiene una desventaja que no trata los solventes clorados. Además, se emplea la tecnología ex situ de adsorción de carbono en fase líquida, en la que se utiliza carbono activado granular para eliminar los bajos niveles de perclorado y pretratamiento en la organización de GAC para la eliminación del perclorado.

También se utilizan tratamientos in situ, como la bioremediación mediante microbios selectivos perclorados y la barrera reactiva permeable para tratar el perclorado. La bioremediación in situ tiene ventajas de infraestructura mínima sobre el terreno y su capacidad para tratar disolventes clorados, perclorados, nitratos y RDX simultáneamente. Sin embargo, tiene una desventaja que puede afectar negativamente la calidad del agua secundaria. También se podría utilizar la tecnología in situ de fitoremediación, aunque el mecanismo de fitoremediación perclorado todavía no está plenamente fundado.

También se ha propuesto la bioremediación mediante bacterias que reduzcan el perclorado, que reducen los iones perclorados al cloruro inofensivo.

Efectos sobre la salud

Inhibición tiroidea

El perclorato es un potente inhibidor competitivo del simportador de yoduro de sodio de la tiroides. Por tanto, se ha utilizado para tratar el hipertiroidismo desde la década de 1950. En dosis muy altas (70 000 a 300 000 ppb), la administración de perclorato de potasio se consideró el estándar de atención en los Estados Unidos y sigue siendo la intervención farmacológica aprobada en muchos países.

En grandes cantidades, el perclorato interfiere con la absorción de yodo en la glándula tiroides. En los adultos, la glándula tiroides ayuda a regular el metabolismo liberando hormonas, mientras que en los niños, la tiroides ayuda al correcto desarrollo. La NAS, en su informe de 2005, Implicaciones para la salud de la ingestión de perclorato, enfatizó que este efecto, también conocido como inhibición de la absorción de yoduro (IUI), no es un efecto adverso para la salud. Sin embargo, en enero de 2008, el Departamento de Control de Sustancias Tóxicas de California declaró que el perclorato se está convirtiendo en una grave amenaza para la salud humana y los recursos hídricos. En 2010, la Oficina del Inspector General de la EPA determinó que la dosis de referencia de perclorato de 24,5 partes por mil millones de la agencia protege contra todos los efectos biológicos humanos de la exposición, ya que el gobierno federal es responsable de todos los EE.UU. S contaminación de las aguas subterráneas de la base militar. Este hallazgo se debió a un cambio significativo en la política de la EPA al basar su evaluación de riesgos en efectos no adversos como la IIU en lugar de efectos adversos. La Oficina del Inspector General también encontró que debido a que la dosis de referencia de perclorato de la EPA es conservadora y protectora de la salud humana, reducir aún más la exposición al perclorato por debajo de la dosis de referencia no reduce efectivamente el riesgo.

Debido a los efectos adversos del perclorado de amonio sobre los niños, Massachusetts estableció su límite máximo permitido del perclorato de amonio en el agua potable a 2 partes por mil millones o 2 microgramos por litro.

El perclorado afecta solamente a la hormona tiroidea. Debido a que no es almacenado ni metabolizado, los efectos del perclorado en la glándula tiroides son reversibles, aunque los efectos en el desarrollo del cerebro de la falta de hormona tiroidea en fetos, recién nacidos y niños no lo son.

Los efectos tóxicos del perclorato se estudiaron en una encuesta de trabajadores de plantas industriales que habían estado expuestos al perclorato, en comparación con un grupo de control de otros trabajadores de plantas industriales que no tenían exposición conocida al perclorato. Después de someterse a múltiples pruebas, se encontró que los trabajadores expuestos al perclorato tenían un aumento significativo de la presión arterial sistólica en comparación con los trabajadores que no estuvieron expuestos al perclorato, así como una disminución significativa de la función tiroidea en comparación con los trabajadores de control.

Un estudio con voluntarios adultos sanos determinó que en niveles superiores a 0,007 miligramos por kilogramo por día (mg/(kg·d)), el perclorato puede inhibir temporalmente la capacidad de la glándula tiroides para absorber yodo del torrente sanguíneo (& #34;inhibición de la absorción de yoduro", por lo que el perclorato es un bociógeno conocido). La EPA convirtió esta dosis en una dosis de referencia de 0,0007 mg/(kg·d) dividiendo este nivel por el factor de incertidumbre intraespecie estándar de 10. Luego, la agencia calculó un "nivel equivalente en agua potable" de 24,5 ppb suponiendo que una persona pesa 70 kg (150 lb) y consume 2 L (0,44 imp gal; 0,53 US gal) de agua potable por día durante toda su vida.

En 2006, un estudio informó una asociación estadística entre los niveles ambientales de perclorato y los cambios en las hormonas tiroideas de mujeres con niveles bajos de yodo. Los autores del estudio tuvieron cuidado de señalar que los niveles hormonales en todos los sujetos del estudio se mantuvieron dentro de los rangos normales. Los autores también indicaron que originalmente no normalizaron sus hallazgos para la creatinina, lo que esencialmente habría explicado las fluctuaciones en las concentraciones de muestras de orina únicas como las utilizadas en este estudio. Cuando se volvió a analizar la investigación de Blount con el ajuste de creatinina realizado, la población del estudio se limitó a mujeres en edad reproductiva y los resultados no se mostraron en el análisis original, cualquier asociación restante entre los resultados y la ingesta de perclorato desapareció. Poco después de que se publicara el estudio Blount revisado, Robert Utiger, médico del Instituto de Medicina de Harvard, testificó ante el Congreso de Estados Unidos y declaró: "Sigo creyendo que esa dosis de referencia, 0,007 miligramos por kilo (24,5 ppb), que incluye un factor de 10 para proteger a quienes podrían ser más vulnerables, es bastante adecuado."

En 2014 se publicó un estudio que muestra que la exposición ambiental al perclorato en mujeres embarazadas con hipotiroidismo se asocia con un riesgo significativo de bajo coeficiente intelectual en sus hijos.

Toxicidad pulmonar

Algunos estudios sugieren que el perclorato también tiene efectos tóxicos pulmonares. Se han realizado estudios en conejos a los que se les inyectó perclorato en la tráquea. Se extrajo y analizó el tejido pulmonar y se descubrió que el tejido pulmonar inyectado con perclorato mostraba varios efectos adversos en comparación con el grupo de control al que se le había inyectado solución salina por vía intratraqueal. Los efectos adversos incluyeron infiltrados inflamatorios, colapso alveolar, engrosamiento subpleural y proliferación de linfocitos.

Anemia aplásica

A principios de la década de 1960, el perclorato de potasio utilizado para tratar la enfermedad de Graves estuvo implicado en el desarrollo de anemia aplásica (una afección en la que la médula ósea no produce nuevas células sanguíneas en cantidad suficiente) en trece pacientes, siete de los cuales murieron. Investigaciones posteriores han indicado que la conexión entre la administración de perclorato de potasio y el desarrollo de anemia aplásica es "equívoca en el mejor de los casos", lo que significa que el beneficio del tratamiento, si es el único conocido, supera el riesgo, y Parecía que un contaminante envenenó a los 13.

Reglamentación en EE. UU.

Agua

En 1998, el perclorato se incluyó en la lista de candidatos a contaminantes de la EPA de EE. UU., principalmente debido a su detección en el agua potable de California.

En 2002, la EPA completó su borrador de revisión toxicológica del perclorato y propuso una dosis de referencia de 0,00003 miligramos por kilogramo por día (mg/kg/día) basada principalmente en estudios que identificaron déficits de desarrollo neurológico en crías de rata. Estos déficits estaban relacionados con la exposición materna al perclorato.

En 2003, un tribunal de distrito federal de California determinó que se aplicaba la Ley de Responsabilidad, Compensación y Respuesta Ambiental Integral porque el perclorato es inflamable y, por lo tanto, era una "característica" residuos peligrosos.

Posteriormente, el Consejo Nacional de Investigación de la Academia Nacional de Ciencias (NAS) de EE. UU. revisó las implicaciones para la salud del perclorato y en 2005 propuso una dosis de referencia mucho más alta de 0,0007 mg/kg/día basándose principalmente en un estudio de 2002 realizado por Greer. et al. Durante ese estudio, 37 sujetos humanos adultos se dividieron en cuatro grupos de exposición expuestos a 0,007 (7 sujetos), 0,02 (10 sujetos), 0,1 (10 sujetos) y 0,5 (10 sujetos) mg/kg/día. Se encontraron reducciones significativas en la absorción de yoduro en los tres grupos de mayor exposición. La absorción de yoduro no se redujo significativamente en el grupo con menor exposición, pero cuatro de los siete sujetos de este grupo experimentaron una absorción inhibida de yoduro. En 2005, la EPA aceptó el RfD propuesto por NAS y lo agregó a su sistema integrado de información de riesgos (IRIS).

1. El informe del NAS describió el nivel de exposición más baja de Greer et como NOEL. Sin embargo, en realidad hubo un efecto a ese nivel, aunque no estadísticamente significativo debido en gran medida al pequeño tamaño de la población de estudio (cuatro de siete sujetos mostraron una ligera disminución de la absorción de iodida).
2. La absorción reducida de iodida no se consideró un efecto adverso, aunque es un precursor de un efecto adverso, hipotiroidismo. Por lo tanto, serían necesarios factores adicionales de seguridad cuando se extrapolara desde el punto de partida al RfD.
3. La consideración de la incertidumbre de los datos era insuficiente porque el estudio Greer, et al. reflejaba sólo una exposición de 14 días (=aguda) a adultos sanos y no se consideraban factores de seguridad adicionales para proteger subpoblaciones sensibles como, por ejemplo, la lactancia materna.

Aunque en general ha habido consenso con el estudio de Greer et al, no ha habido consenso con respecto al desarrollo de una RfD de perclorato. Una de las diferencias clave resulta de cómo se ve el punto de partida (es decir, NOEL o LOAEL), o si se debe utilizar una dosis de referencia para derivar la RfD. Definir el punto de partida como NOEL o LOAEL tiene implicaciones cuando se trata de aplicar factores de seguridad apropiados al punto de partida para derivar la RfD.

A principios de 2006, la EPA emitió una "Guía de limpieza" y recomendó un nivel equivalente en agua potable (DWEL) para perclorato de 24,5 µg/L. Tanto DWEL como Cleanup Guidance se basaron en una revisión de 2005 de la investigación existente realizada por la Academia Nacional de Ciencias (NAS).

Al carecer de una norma federal para el agua potable, varios estados publicaron posteriormente sus propias normas para el perclorato, incluidos Massachusetts en 2006 y California en 2007. Otros estados, incluidos Arizona, Maryland, Nevada, Nuevo México, Nueva York y Texas, han establecido normas no niveles recomendados y exigibles para el perclorato.

En 2008, la EPA emitió un aviso provisional de salud del agua potable para el perclorato y con él una guía y un análisis sobre los impactos en el medio ambiente y el agua potable. California también emitió una guía sobre el uso de perclorato. Tanto el Departamento de Defensa como algunos grupos ambientalistas expresaron preguntas sobre el informe de la NAS, pero no ha surgido ninguna ciencia creíble que cuestione los hallazgos de la NAS.

En febrero de 2008, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los EE. UU. (FDA, por sus siglas en inglés) informó que, en promedio, los niños pequeños de los EE. UU. estaban expuestos a más de la mitad de la dosis segura de la EPA a través de los alimentos únicamente. En marzo de 2009, un estudio de los Centros para el Control de Enfermedades encontró que 15 marcas de fórmula infantil estaban contaminadas con perclorato y que, combinadas con la contaminación existente del agua potable con perclorato, los bebés podrían correr riesgo de exposición al perclorato por encima de los niveles considerados seguros por la EPA.

En 2010, el Departamento de Protección Ambiental de Massachusetts estableció una RfD 10 veces menor (0,07 μg/kg/día) que la RfD de NAS utilizando un factor de incertidumbre mucho más alto de 100. También calcularon un valor de agua potable infantil, que ni Ni la EPA de EE.UU. ni la CalEPA lo habían hecho.

El 11 de febrero de 2011, la EPA determinó que el perclorato cumple con los criterios de regulación como contaminante de la Ley de Agua Potable Segura. La agencia encontró que el perclorato puede tener un efecto adverso en la salud de las personas y se sabe que ocurre en los sistemas públicos de agua con una frecuencia y en niveles que presenta un problema de salud pública. Desde entonces, la EPA ha seguido determinando qué nivel de contaminación es apropiado. La EPA preparó amplias respuestas a los comentarios públicos presentados.

En 2016, el Consejo de Defensa de los Recursos Naturales (NRDC) presentó una demanda para acelerar la regulación del perclorato por parte de la EPA.

En 2019, la EPA propuso un nivel máximo de contaminante de 0,056 mg/L para los sistemas públicos de agua.

El 18 de junio de 2020, la EPA anunció que retiraba su determinación regulatoria de 2011 y su propuesta de 2019, afirmando que había tomado "medidas proactivas" con los gobiernos estatales y locales para abordar la contaminación por perclorato. En septiembre de 2020, NRDC presentó una demanda contra la EPA por no regular el perclorato y afirmó que 26 millones de personas pueden verse afectadas por el perclorato en su agua potable.

El 31 de marzo de 2022, la EPA anunció que una revisión confirmó su decisión de 2020.

Percloratos covalentes

Aunque normalmente se encuentra como un anión no coordinante, se conocen algunos complejos metálicos. El hexapercloratoaluminato y el tetrapercloratoaluminato son agentes oxidantes fuertes.

Se conocen varios ésteres de perclorato. Por ejemplo, el perclorato de metilo es un material de alta energía que es un fuerte agente alquilante. El perclorato de cloro es un análogo inorgánico covalente.