PFAS появляются в системах водоснабжения по всей территории США. Яцек Дилаг/Unsplash, CC BY

Химики изобрели PFAS в 1930-х годах, чтобы облегчить жизнь: благодаря PFAS стали возможными сковороды с антипригарным покрытием, водонепроницаемая одежда, жиростойкая упаковка для пищевых продуктов и грязеотталкивающие ковры. Но в последние годы растет число обнаружены риски для здоровья, связанные с этими химическими веществами становится все более тревожным.

ПФАС – перфторалкильные и полифторалкильные вещества – в настоящее время либо находятся под подозрением, либо как известно к заболеваниям щитовидной железы, повышенному холестерину, поражению печени и рак, среди других проблем со здоровьем.

Их можно найти в крови большинство американцев и во многих системах питьевой воды, поэтому Агентство по охране окружающей среды в апреле 2024 года завершило разработку первые действующие федеральные ограничения для шести типов ПФАС в системах питьевой воды. Пределы – от 4 до 10 частей на триллион для ПФОС, ПФОК, ПФГСК, ПФНА и GenX – меньше, чем капля воды в тысяче плавательных бассейнов олимпийского размера, что говорит о токсичности этих химикатов. Шестой тип, ПФБС, регулируется как смесь с использованием так называемого индекс опасности.

Соблюдение этих новых ограничений будет непростым и недешевым. И есть еще одна проблема: хотя ПФАС можно отфильтровать из воды, эти «вечные химикаты» трудно уничтожить.

Моя команда в Университете Нотр-Дам работает над решением проблем, связанных с загрязнителями в водных системах, включая PFAS. Мы изучаем новые технологии для удаления ПФАС из питьевая вода и обращаться с отходами ПФАС. Вот краткий обзор масштабов проблемы и способов снижения содержания ПФАС в питьевой воде:

Удаление PFAS будет стоить миллиарды в год

Каждые пять лет Агентство по охране окружающей среды должно выбирать 30 нерегулируемые загрязнители для мониторинга в общественных системах питьевого водоснабжения. На данный момент 29 из этих 30 загрязняющих веществ являются ПФАВ. Испытания дают представление о том, насколько широко распространены PFAS в системах водоснабжения и где.

Агентство по охране окружающей среды взяло более 22,500 3,800 проб примерно из 154,000 22 из 16 XNUMX общественных систем питьевой воды в США. В XNUMX% этих систем водоснабжения в результате тестирования было обнаружено по крайней мере одно из шести недавно регулируемых PFAS, и около XNUMX% систем превысили новые стандарты. В штатах Восточного побережья был самый большой процент систем, в которых уровни PFAS превышали новые стандарты в тестах EPA, проведенных до сих пор.

Согласно новым правилам Агентства по охране окружающей среды, общественные системы водоснабжения должны до 2027 года завершить мониторинг PFAS и предоставить общедоступные данные. Если они обнаружат концентрации ПФАС, превышающие новые пределы, то они должны будут установить систему очистки к 2029 году.

Сколько это будет стоить общественным системам водоснабжения и, в конечном итоге, их потребителям, пока неизвестно, но это будет недешево.

Ассоциация Агентство по охране окружающей среды оценило стоимость общественным системам питьевого водоснабжения страны для соблюдения правил новостей, стоимость которых составляет около 1.5 миллиардов долларов США в год. Но другие оценки предполагают, что общие затраты на тестирование и очистку от загрязнения ПФАС будут намного выше. Американская ассоциация водопроводных предприятий оценила стоимость в более $3.8 млрд в год только для ПФОС и ПФОК.

Существует более 5,000 химических веществ. которые считаются ПФАС, однако лишь некоторые из них были изучены на предмет их токсичности, и еще меньшее их количество проверено на наличие в питьевой воде. По оценкам Геологической службы США, почти половина всей водопроводной воды загрязнен ПФАС.

Немного денег на тестирование и очистку поступит от федерального правительства. Другие средства поступят от 3M и DuPont, ведущих производителей PFAS. 3M согласилась оплатить от 10.5 до 12.5 миллиардов долларов чтобы помочь возместить государственным системам водоснабжения расходы на некоторые испытания и обработку PFAS. Но общественные системы водоснабжения по-прежнему будут нести дополнительные расходы, и эти затраты будут переложены на жителей.

Следующая проблема: утилизация «вечных химикатов»

Еще один большой вопрос – как утилизировать захваченные ПФАС после их фильтрации.

Рассматривается возможность создания свалок, но это лишь переносит проблему на плечи следующего поколения. ПФАС не зря называют «вечными химикатами»: они невероятно устойчивы и не разрушаются естественным путем, поэтому их трудно уничтожить.

Исследования показали, что PFAS можно разрушить с помощью энергоемких технологий. Но это сопряжено с огромными затратами. Мусоросжигательные печи должны достигать более 1,800 градусов по Фаренгейту (1,000 по Цельсию) уничтожить ПФАС, и существует возможность создания потенциально вредных побочных продуктов. еще не совсем понял. Другие предлагаемые методы, такие как окисление в сверхкритической воде or плазменные реакторы, имеют те же недостатки.

Так кто же несет ответственность за управление отходами ПФАС? В конечном итоге ответственность, скорее всего, ляжет на общественные системы питьевой воды, но у Агентства по охране окружающей среды нет правил по отходам для PFAS.

Шаги по защите вашего дома от PFAS

Вашим первым инстинктом может быть использование бутилированной воды, чтобы избежать воздействия ПФАС, но недавнее исследование показало, что даже вода в бутылках может содержать эти химические вещества. А бутилированная вода регулируется другим федеральным агентством, Управлением по контролю за продуктами и лекарствами, у которого нет стандартов для PFAS.

Лучше всего полагаться на те же технологии, которые будут использовать очистные сооружения:

• Активированный уголь похож на уголь. Подобно губке, он захватывает ПФАС, удаляя его из воды. Эта же технология используется в фильтрах для холодильников и в некоторых кувшинных фильтрах для воды, таких как Brita или PUR. Обратите внимание, что фильтры многих производителей холодильников не сертифицированы на содержание PFAS, поэтому не думайте, что они удалят PFAS до безопасного уровня.

• Ионообменная смола Это та же технология, что и во многих домашних умягчителях воды. Как и активированный уголь, он улавливает ПФАС из воды, и эту технологию можно найти во многих кувшинных фильтрах. Если вы выберете весь дом В системе очистки, которую сантехник может прикрепить к месту поступления воды в дом, лучшим выбором, вероятно, будет ионообменная смола. Но это дорого.

• Обратный осмос представляет собой мембранную технологию, которая позволяет проходить через мембрану только воде и некоторым соединениям, в то время как PFAS блокируется. Обычно его устанавливают возле кухонной раковины. оказался очень эффективным при удалении большей части ПФАС из воды. Это непрактично для очистки всего дома, но, вероятно, удалит и множество других загрязнений.

Если у вас есть частный колодец вместо общественной системы питьевой воды, это не значит, что вы застрахованы от воздействия ПФАС. По оценкам Департамента природных ресурсов штата Висконсин, 71% неглубоких частных колодцев в этом штате имеют некоторый уровень загрязнения ПФАС. Использование сертифицированной лаборатории для проверки колодезной воды на содержание PFAS может обойтись в 300–600 долларов за образец, что является ценовым барьером, который оставит многих владельцев частных скважин в неведении.

Для всех вариантов лечения убедитесь, что выбранное вами устройство сертифицировано для PFAS. авторитетным испытательным агентствоми соблюдайте рекомендуемый график технического обслуживания и замены фильтров. К сожалению, в настоящее время не существует безопасного способа утилизации фильтров, поэтому их выбрасывают в мусор. Ни один вариант лечения не является идеальным, и ни один из них, скорее всего, не сможет удалить все ПФАС до безопасного уровня, но некоторое лечение лучше, чем отсутствие.

Кайл Додрик, доцент кафедры гражданской и экологической инженерии и наук о Земле, Университет Нотр-Дам

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Книги об окружающей среде из списка бестселлеров Amazon

«Тихая весна»

Рэйчел Карсон

Эта классическая книга является важной вехой в истории защиты окружающей среды, привлекая внимание к вредному воздействию пестицидов и их воздействию на мир природы. Работа Карсона вдохновила современное экологическое движение и остается актуальной сегодня, поскольку мы продолжаем решать проблемы гигиены окружающей среды.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Необитаемая Земля: жизнь после потепления»

Дэвид Уоллес-Уэллс

В этой книге Дэвид Уоллес-Уэллс предлагает резкое предупреждение о разрушительных последствиях изменения климата и настоятельной необходимости решения этого глобального кризиса. Книга основана на научных исследованиях и примерах из реальной жизни, чтобы дать отрезвляющий взгляд на будущее, с которым мы столкнемся, если не предпримем никаких действий.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Скрытая жизнь деревьев: что они чувствуют, как общаются? Открытия из тайного мира»

Питер Воллебен

В этой книге Питер Воллебен исследует увлекательный мир деревьев и их роль в экосистеме. Книга основана на научных исследованиях и собственном опыте Воллебена в качестве лесника, чтобы дать представление о сложных способах взаимодействия деревьев друг с другом и с миром природы.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Наш дом в огне: сцены из жизни семьи и планеты в кризисе»

Грета Тунберг, Сванте Тунберг и Малена Эрнман

В этой книге экоактивистка Грета Тунберг и ее семья предлагают личный отчет о своем путешествии по повышению осведомленности о насущной необходимости решения проблемы изменения климата. Книга представляет собой мощный и трогательный рассказ о проблемах, с которыми мы сталкиваемся, и о необходимости действий.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Шестое вымирание: неестественная история»

Элизабет Колберт

В этой книге Элизабет Колберт исследует продолжающееся массовое вымирание видов, вызванное деятельностью человека, опираясь на научные исследования и примеры из реального мира, чтобы дать отрезвляющий взгляд на влияние человеческой деятельности на мир природы. Книга предлагает убедительный призыв к действию для защиты разнообразия жизни на Земле.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа