A 3M 10,3 milliárd dollár kompenzációt kínál a PFAS szennyeződése miatt a vízrendszerekben

A 3M 10,3 milliárd dollár kompenzációt kínál a PFAS szennyeződése miatt a vízrendszerekben

A PFAS Chemicals eleinte jó ötletnek tűnt. Teflonként megkönnyítették az edények tisztítását az 1940 -es évektől kezdve. Készítették a dzsekiket vízállóak és a szőnyegek szennyeződése. Úgy tűnt, hogy az élelmiszer -csomagolás, a tűzoltó hab és még a smink is jobban teljesít a perfluoroalkil- és polfuor -alkil -anyagokkal.

Ezután a tesztek elkezdték kimutatni a PFA -kat az emberek vérében.

Manapság a PFA -k széles körben elterjedtek a talajban, a porban és az ivóvízben az egész világon. A tanulmányok azt sugallják, hogy az amerikaiak testének 98% -ában találhatók, ahol olyan egészségügyi problémákhoz kapcsolódnak, mint például a pajzsmirigybetegség, a májkárosodás, valamint a vese és a herék rák. Jelenleg több mint 9000 típusú PFA van. Gyakran „Forever Chemicals” -nek nevezik őket, mert ugyanazok a tulajdonságok, amelyek annyira hasznosak, biztosítják, hogy azok ne bontakoznak le a természetben.

Az Industrial Giant 3M, amely évtizedek óta számos felhasználásra gyártott PFA -kat, és a PFAS szennyeződése felett peres eljárásokkal állt szemben, 2023. június 22 -én bejelentette a 10,3 milliárd dolláros települést a nyilvános vízi közművekkel, hogy elősegítse a tesztelés és a kezelés finanszírozását. A Társaság nem vállal felelősséget a megállapodásban, amely megköveteli a bírósági jóváhagyást. A takarítás sokszor fizetheti ezt az összeget.

De hogyan lehet elfogni és elpusztítani egy örök vegyszert?

A biokémikus A. Daniel Jones és a talajtudós, Hui Li a Michigan Állami Egyetem PFAS megoldásain dolgozik, és elmagyarázta a mai tesztelt ígéretes technikákat.

Hogyan jutnak el a PFA -k a mindennapi termékekből a vízbe, a talajba és végül az emberekbe?

Két fő expozíciós út van, amelyen keresztül a PFA -k belépnek az emberekbe: ivóvíz és élelmiszer -fogyasztás.

A PFA -k beléphetnek a talajba a bioszolidok, azaz a szennyvízkezelésből származó iszap és a hulladéklerakókból származó iszapon keresztül. Amikor a szennyezett bioszolidokat műtrágyaként alkalmazzák a mezőgazdasági területekre, a PFA -k vízbe és növényekbe és zöldségekbe kiszivároghatnak.

Például az állatállomány képes felszívni a PFA -kat az általuk fogyasztott növényeken és az ivott vízen keresztül. Michiganben, Maine -ben és Új -Mexikóban megnövekedett PFAS -szintekről számoltak be a marhahús- és tejelő teheneknél. Az emberek potenciális kockázatának mértéke még mindig ismeretlen.

A Michigan Állami Egyetemen végzett kutatócsoportunk tudósai olyan anyagokon dolgoznak, amelyek hozzáadhatók a talajhoz, és megakadályozzák, hogy a növények elnyeljék a PFA -kat, de a PFA -kat a talajban hagyják.

A probléma az, hogy ezek a vegyi anyagok mindenütt megtalálhatók, és a vízben vagy a talajban nincs olyan természetes folyamat, amely hatékonyan lebontja őket. Számos fogyasztói terméket PFA -kkal töltenek be, beleértve a sminket, a fogselymet, a gitárhúrokat és a síviaszot.

Hogyan kiküszöbölik a kármentesítési projektek most a PFA -k szennyeződését?

Vannak módszerek a vízből történő kiszűrésére. A vegyi anyagok például az aktivált szénhez ragaszkodnak. Ezek a módszerek azonban drágák a nagy projekteknél, és még mindig meg kell tennie a vegyi anyagok nélkül.

Például, egy korábbi katonai bázis közelében, a kaliforniai Sacramento közelében, van egy hatalmas aktivált széntartály, amely percenként mintegy 1500 liter szennyezett talajvízet vesz be, szűri azt, majd a föld alatt pumpálja. Ez a takarítási projekt több mint 3 millió dollárba kerül, de megakadályozza, hogy a PFA -k belépjenek a közösség által használt ivóvízbe.

Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége javaslatot tett arra, hogy törvényesen érvényesíthető követelményeket támogasson a hat PFAS vegyi anyag maximális szintjére a nyilvános ivóvíz rendszerekben. Ezen vegyi anyagok közül kettőt, a PFOA -t és a PFO -kat egyéni veszélyes vegyi anyagokként elismerik, a szabályozási hatást végrehajtják, ha ezen vegyi anyagok bármelyikének szintje meghaladja a 4 trillió részét, jóval a korábbi útmutatás alatt.

A szűrés csak egy lépés. Miután a PFA-kat elfogták, a PFAS-val terhelt aktivált szént kell ártalmatlanítania, és a PFA-k továbbra is mozognak. Ha a szennyezett anyagokat egy hulladéklerakóba vagy másutt eltemette, a PFA -k végül kiszivárognak. Ezért fontos megtalálni annak elpusztítását.

Melyek a legígéretesebb módszerek, amelyeket a tudósok a PFA -k lebontására találtak?

A PFA -k elpusztításának leggyakoribb módszere az égetés, de a legtöbb PFA figyelemre méltóan ellenáll az égetésnek. Ezért szerepelnek a tűzoltó habokba.

A PFA -k több fluoratomot tartalmaznak egy szénatomhoz, és a szén és a fluor közötti kötés az egyik legerősebb. Ha valami elégetést éget el, általában meg kell szakítania a kötést, de a fluor nem választható el a széntől. A legtöbb PFA teljes égési hőmérsékleten, körülbelül 1500 Celsius fok (2730 Fahrenheit) kb.

Számos más kísérleti technika létezik, amelyek ígéretet mutatnak, de nem bővítették a nagy mennyiségű vegyi anyag kezelésére.

A Battelle -i csoport szuperkritikus víz -oxidációt fejlesztett ki a PFA -k elpusztítására. A magas hőmérsékletek és nyomás megváltoztatja a víz állapotát, és felgyorsítja a kémiát olyan módon, amely megsemmisítheti a veszélyes anyagokat. A méretezés azonban továbbra is kihívás.

Mások olyan plazmareaktorokkal dolgoznak, amelyek vizet, villamos energiát és argongázt használnak a PFA -k lebontására. Gyors, de nem is könnyű méretezni.

Mit láthatunk a jövőben?

Sokat attól függ, hogy mit tanulunk arról, hogy honnan származik a legtöbb PFA -val való kitettség.

Ha az expozíció elsősorban ivóvízen keresztül történik, akkor vannak más módszerek is. Lehetséges, hogy ezt végül háztartási szinten elpusztítják elektrokémiai módszerekkel, de vannak olyan potenciális kockázatok is, amelyeket még meg kell érteni, például a közös anyagok, például a klorid mérgező melléktermékekké történő átalakítása.

A kármentesítés nagy kihívása az, hogy biztosítsuk, hogy ne tegyük fel a problémát más gázok felszabadításával vagy káros vegyi anyagok létrehozásával. Az emberek már régóta megpróbálták megoldani a problémákat, és még rosszabbá teszik a dolgokat. A hűtőszekrények jó példa. A Freon, a klorofluor -szénhidrogén volt a megoldás a hűtőszekrényekben a mérgező és gyúlékony ammóniában, de az ózon -kimerülést okozta a sztratoszférában. Ezt felváltotta a fluor -szénhidrogének, amelyek most hozzájárulnak az éghajlatváltozáshoz.

Ha van egy lecke, amelyet meg kell tanulni, akkor az az, hogy át kell gondolni a termékek teljes életciklusát. Meddig van szükségünk valóban vegyi anyagokra?

Ez egy cikk frissített verziója, amelyet eredetileg 2022. augusztus 18 -án tettek közzé.

A. Daniel Jones, a Michigan Állami Egyetem biokémiai professzora és a Hui Li, a Michigan Állami Egyetem környezetvédelmi és talajkémia professzora