3M tilbyder en kompensation på 10,3 milliarder dollars til PFAS -forurening i vandsystemer

3M tilbyder en kompensation på 10,3 milliarder dollars til PFAS -forurening i vandsystemer

PFAS -kemikalier syntes oprindeligt at være en god ide. Som Teflon gjorde de rengøring af gryder lettere fra 1940'erne. De lavede jakker vandtæt og tæpper snavs. Mademballage, ildslukningskum og endda make-up virkede bedre til at være bedre med perfluoralkyl- og polyfluoralkylstoffer.

tester derefter for at detektere PFA'er i folkets blod.

I dag er PFA'er i gulve, støv og drikkevand over hele verden udbredt. Undersøgelser indikerer, at de forekommer i 98 % af amerikanernes krop og er forbundet med sundhedsmæssige problemer såsom skjoldbruskkirtelsygdomme, leverskade samt nyre- og testikelkræft. Der er nu over 9.000 typer PFA'er. De omtales ofte som "kemikalier for evighed", fordi de samme egenskaber, de gør så nyttige, også sikrer, at de ikke er nedbrudt i naturen.

Den 3M industrielle gigant, der har produceret PFA'er til mange formål i årtier og har været konfronteret med retssager om PFAS - Virksomheden påtager sig intet ansvar i sammenligning, der kræver retsgodkendelse. Oprydningen kunne koste et multipel af disse omkostninger.

Men hvordan fanger og ødelægger du et evigt kemikalie?

Biokemikeren A. Daniel Jones og jordforskeren Hui Li arbejder på Michigan State University på PFAS -løsninger og forklarede de lovende teknikker, der testes i dag.

Hvordan kommer PFA'er fra hverdagsprodukter i vandet, i jorden og til sidst hos mennesker?

Der er to hovedeksponeringsruter, gennem hvilke PFA'er kommer ind i mennesker: drikkevand og fødevareforbrug.

PFA'er kan komme i jorden gennem landet på landet med økologisk mad, dvs. mudder fra spildevandsrensning og ud af deponeringsanlæg. Når forurenede organiske resorts påføres som gødning inden for landbrugsområder, kan PFA'er komme i vandet såvel som i afgrøder og grøntsager.

For eksempel kan husdyr absorbere PFA'er om de planter, de spiste, og vandet, de har drukket. Tilfælde af øgede PFAS -værdier for oksekød og mælkekøer blev rapporteret til Michigan, Maine og New Mexico. Hvor stor den potentielle risiko for mennesker er stadig stort set ukendt.

Forskere fra vores forskningsgruppe ved Michigan State University arbejder med materialer, der føjes til jorden og ville forhindre planter i at registrere PFA'er, men ville efterlade PFA'er i jorden.

Problemet er, at disse kemikalier er overalt, og at der ikke er nogen naturlig proces i vandet eller gulvet, der effektivt nedbryder dem. Mange forbrugerprodukter er fyldt med PFA'er, herunder make-up, tandtråd, guitarstrenge og skivoks.

Hvordan fjerner PFAS -forureningen nu renoveringsprojekter?

Der er metoder til at filtrere dem ud af vandet. For eksempel holder kemikalierne sig til aktivt kul. Imidlertid er disse metoder dyre til store projekter, og du skal stadig undvære kemikalierne.

I nærheden af ​​en tidligere militærbase i nærheden af ​​Sacramento, Californien, er der for eksempel en enorm aktiveret kulstoftank, der absorberer ca. 1.500 gallon forurenet grundvand pr. Minut, filtrerer den og pumper derefter ind i overfladen. Dette renoveringsprojekt koster over $ 3 millioner, men det forhindrer PFA'er i at nå det drikkevand, der bruges af kommunen.

Den amerikanske miljøbeskyttelsesmyndighed har foreslået at indføre juridisk håndhævelige regler for de maksimale værdier på seks PFAS -kemikalier i offentlige drikkevandssystemer. To af disse kemikalier, PFOA og PFO'er, ville blive anerkendt som individuelle farlige kemikalier, hvorved officielle foranstaltninger ville blive implementeret, hvis indholdet af et af disse kemikalier overstiger 4 dele pr. Milliard, hvilket er markant under de foregående retningslinjer.

Filtrering er kun et trin. Så snart PFA'er er samlet, skal du bortskaffe aktiveret kulstofbelastet med PFA'er, og PFA'er fortsætter med at bevæge sig. Hvis du begraver forurenede materialer på en deponering eller andre steder, drænes PFA'er endelig. Så det er vigtigt at finde måder at ødelægge det på.

Hvad er de mest lovende metoder, som forskere har fundet for at reducere PFA'er?

Den mest almindelige metode til ødelæggelse af PFA'er er forbrændingen, men de fleste PFA'er er bemærkelsesværdigt modstandsdygtige over for forbrænding. Derfor er de inkluderet i brandskum.

I PFA'er er adskillige fluoratomer bundet til et carbonatom, og bindingen mellem carbon og fluor er en af ​​de stærkeste. For at brænde noget, skal du normalt bryde bindingen, men fluor kan ikke løses fra kulstoffet. De fleste PFA'er nedbrydes fuldstændigt i forbrændingstemperaturer omkring 1.500 grader Celsius (2.730 grader Fahrenheit), men det er energi -intelligens og passende forbrændingsanlæg er sjældne.

Der er flere andre eksperimentelle teknikker, der er lovende, men er ikke blevet udvidet til behandling af store mængder kemikalier.

En gruppe i Battelle har udviklet sig over -kritisk vandoxidation for at ødelægge PFA'er. Høje temperaturer og tryk ændrer vandets tilstand og accelererer kemi på en måde, der kan ødelægge farlige stoffer. Skaleringen er dog stadig en udfordring.

Andre arbejder med plasmaractorer, der bruger vand, elektricitet og argongas til at nedbryde PFA'er. De er hurtige, men heller ikke lette at skalere.

Hvad vil vi sandsynligvis se i fremtiden?

Meget afhænger af, hvad vi lærer om, hvor PFAS -eksponeringen af ​​mennesker kommer fra.

Hvis eksponeringen hovedsageligt er via drikkevand, er der andre metoder med potentiale. Det er muligt, at det til sidst vil blive ødelagt af elektrokemiske metoder på husholdningsniveau, men der er også potentielle risici, der stadig skal forstås, såsom omdannelse af sædvanlige stoffer som chlorid til giftige af -produkter.

Den store udfordring i renoveringen er at sikre, at vi ikke gør problemet værre ved at frigive andre gasser eller skabe skadelige kemikalier. Folk har forsøgt at løse problemer i lang tid og gøre tingene værre. Køleskabe er et godt eksempel. Freon, et carbonhydridfluorekloalt stof, var opløsningen til at erstatte giftig og brandfarlig ammoniak i køleskabe, men derefter forårsagede det ozonminedrift i stratosfæren. Det blev erstattet af kulbrinter, der nu bidrager til klimaændringer.

Hvis der er en lektion at lære, er vi nødt til at tænke gennem hele livscyklussen for produkter. Hvor længe har vi virkelig brug for kemikalier for at være holdbare?

a. Daniel Jones, professor i biokemi, Michigan State University og Hui Li, professor i miljø- og jordkemi, Michigan State University