3M piedāvā kompensāciju USD 10,3 miljardu apmērā par PFAS piesārņojumu ūdens sistēmās
3M piedāvā kompensāciju USD 10,3 miljardu apmērā par PFAS piesārņojumu ūdens sistēmās
PFAS ķīmiskās vielas sākotnēji šķita laba ideja. Kā teflons, viņi atviegloja podu tīrīšanu no 1940. gadiem. Viņi padarīja jakas ūdensnecaurlaidīgas un paklāju netīrumus. Pārtikas iepakojums, ugunsdzēsības putas un pat kosmētika šķita labāka ar perfluoralkil un polifluoralkil vielām.
Pēc tam testē, lai noteiktu PFA cilvēku asinīs.
Mūsdienās PFA grīdas, putekļi un dzeramais ūdens visā pasaulē ir plaši izplatīts. Pētījumi liecina, ka tie rodas 98 % amerikāņu ķermeņa un ir saistīti ar tādām veselības problēmām kā vairogdziedzera slimības, aknu bojājumi, kā arī nieru un sēklinieku vēzis. Tagad ir vairāk nekā 9000 PFA veidu. Tos bieži dēvē par "Mūžības ķimikālijām", jo tās pašas īpašības, ko tās rada tik noderīgas, arī nodrošina, ka tās nav sadalītas dabā.
3M industriālais gigants, kas gadu desmitiem ilgi ražo PFA daudziem mērķiem un ir saskāries ar tiesas prāvām par PFAS piesārņojumu, kas paziņots 2023. gada 22. jūnijā, salīdzinot ar sabiedriskajiem ūdens piegādātājiem USD 10,3 miljardu apmērā, lai atbalstītu testu un ārstēšanas finansēšanu. Sabiedrība neuzņemas nekādu atbildību salīdzinājumā ar to, kas prasa tiesas apstiprinājumu. Tīrīšana varētu maksāt vairākas no šīm izmaksām.
Bet kā jūs noķert un iznīcināt mūžīgo ķīmisko vielu?
Bioķīmiķis A. Daniels Džounss un zemes zinātnieks Hui Li strādā Mičiganas štata universitātē PFAS risinājumos un izskaidroja daudzsološās metodes, kuras šodien tiek pārbaudītas.
Kā PFAS no ikdienas izstrādājumiem nonāk ūdenī, zemē un, visbeidzot, cilvēkiem?
Ir divi galvenie ekspozīcijas ceļi, pa kuriem PFAS iekļūst cilvēkos: dzeramo ūdeni un pārtikas patēriņu.
PFAS var nokļūt zemē caur zemi uz bioloģiskās pārtikas zemes, t.i., dubļiem no notekūdeņu attīrīšanas un no atkritumu poligoniem. Kad lauksaimniecības laukos kā mēslojumu tiek izmantoti piesārņotie organiskie kūrorti, PFA var iekļūt ūdenī, kā arī kultūrās un dārzeņos.
Piemēram, lauksaimniecības dzīvnieki var absorbēt PFA par patērētajiem augiem un ūdeni, ko viņi ir piedzērušies. Mičiganā, Meinā un Ņūmeksikā tika ziņots par liellopu gaļas palielinātu PFAS vērtību gadījumiem. Cik liels cilvēku risks joprojām nav zināms. 
Mičiganas štata universitātes mūsu pētījumu grupas zinātnieki strādā pie materiāliem, kas tiek pievienoti augsnei un neļaus augiem reģistrēt PFAS, bet atstātu PFA zemē.
Problēma ir tā, ka šīs ķīmiskās vielas ir visur, un ūdenī vai grīdā nav dabiska procesa, kas tās efektīvi sadalītu. Daudzi patēriņa produkti ir piekrauti PFA, ieskaitot grimu, zobu diegu, ģitāras stīgas un slēpošanas vasku.
Kā PFAS piesārņojums tagad noņem renovācijas projektus?
Ir metodes to filtrēšanai no ūdens. Piemēram, ķīmiskās vielas pieturas pie aktivētā oglekļa. Tomēr šīs metodes ir dārgas liela mēroga projektiem, un jums joprojām ir jānoraida bez ķīmiskām vielām.
Netālu no bijušās militārās bāzes netālu no Sakramento, Kalifornijā, ir, piemēram, milzīga aktivēta oglekļa tvertne, kas minūtē absorbē apmēram 1500 galonu piesārņotu gruntsūdeni, filtrē to un pēc tam iesūknē virsmā. Šis renovācijas projekts maksā vairāk nekā 3 miljonus USD, bet tas neļauj PFA sasniegt dzeramo ūdeni, ko izmanto pašvaldība.
ASV Vides aizsardzības pārvalde ir ierosinājusi ieviest juridiski izpildāmus noteikumus par sešu PFAS ķīmisko vielu maksimālo vērtību sabiedrisko dzeramā ūdens sistēmās. Divas no šīm ķīmiskajām vielām, PFOA un PFOS, tiks atzītas par individuālām bīstamām ķīmiskām vielām, saskaņā ar kuru oficiāli pasākumi tiktu īstenoti, ja vienas no šīm ķīmiskajām vielām saturs pārsniedz 4 daļas uz miljardu, kas ir ievērojami zem iepriekšējām vadlīnijām.
Filtrēšana ir tikai solis. Tiklīdz PFAS tiek savākts, jums ir jāiznīcina aktivētais ogleklis, kas piekrauts ar PFAS, un PFAS turpina kustēties. Ja jūs apglabājat piesārņotus materiālus uz atkritumu poligona vai citur, PFA beidzot tiek iztukšots. Tāpēc ir svarīgi atrast veidus, kā to iznīcināt.
Kādas ir daudzsološākās metodes, kuras zinātnieki ir atraduši, lai samazinātu PFAS?
Visizplatītākā PFAS iznīcināšanas metode ir sadegšana, bet vairums PFA ir ārkārtīgi izturīgi pret sadegšanu. Tāpēc tie ir iekļauti uguns putās.
PFAS vairāki fluorona atomi ir saistīti ar oglekļa atomu, un saistīšanās starp oglekli un fluoru ir viena no spēcīgākajām. Lai kaut ko sadedzinātu, jums parasti ir jāizjauc saite, bet fluoru nevar atrisināt no oglekļa. Lielākā daļa PFA ir pilnībā sadalījušies sadegšanas temperatūrā ap 1500 grādiem pēc Celsija (2730 grādi pēc Fārenheita), bet tas ir enerģijas intensīvs un piemērots sadedzināšanas augi ir reti sastopami.
Ir vairākas citas eksperimentālas metodes, kas ir daudzsološas, bet nav paplašinātas līdz liela daudzuma ķīmisko vielu apstrādei.
Battelle grupa ir izveidojusies virs kritiskas ūdens oksidācijas, lai iznīcinātu PFAS. Augsta temperatūra un spiediens maina ūdens stāvokli un paātrina ķīmiju tādā veidā, kas var iznīcināt bīstamas vielas. Tomēr mērogošana joprojām ir izaicinājums.
Citi strādā ar plazmaraktoriem, kas izmanto ūdeni, elektrību un argongas, lai sadalītu PFAS. Tie ir ātri, bet arī nav viegli mērogojami.
Ko mēs droši vien redzēsim nākotnē?
Daudz būs atkarīgs no tā, ko mēs uzzinām par to, no kurienes nāk PFAS iedarbība.
Ja iedarbība galvenokārt notiek ar dzeramo ūdeni, ir arī citas metodes ar potenciālu. Iespējams, ka to galu galā iznīcinās elektroķīmiskās metodes mājsaimniecības līmenī, taču pastāv arī potenciāli riski, kas joprojām ir jāsaprot, piemēram, parasto vielu, piemēram, hlorīda hlorīda pārveidošana, pārvēršana indīgos ar produktiem.
Liels izaicinājums atjaunošanā ir nodrošināt, lai mēs nepadarītu problēmu vēl sliktāku, atbrīvojot citas gāzes vai radot kaitīgas ķīmiskas vielas. Cilvēki jau ilgu laiku mēģina atrisināt problēmas un pasliktināt situāciju. Ledusskapji ir labs piemērs. Freons, ogļūdeņražu fluorecloāls audums, bija šķīdums, lai aizstātu toksisku un viegli uzliesmojošu amonjaku ledusskapjos, bet pēc tam tas izraisīja ozona ieguvi stratosfērā. To aizstāja ogļūdeņraži, kas tagad veicina klimata pārmaiņas.
Ja ir mācīšanās mācība, tad mums ir jādomā par visu produktu dzīves ciklu. Cik ilgi mums patiešām ir vajadzīgas ķīmiskas vielas, lai būtu izturīgas?
Šī ir atjaunināta raksta versija, kas sākotnēji tika publicēta 2022. gada 18. augustā.
a. Daniels Džounss, Mičiganas Valsts universitātes un Hui Li bioķīmijas profesors, Mičiganas Valsts universitātes vides un augsnes ķīmijas profesors