3M erbjuder ersättning på 10,3 miljarder dollar för PFAS -förorening i vattensystem

3M erbjuder ersättning på 10,3 miljarder dollar för PFAS -förorening i vattensystem

PFAS -kemikalier verkade initialt vara en bra idé. Som Teflon gjorde de rengöring av krukor enklare från 1940 -talet. De gjorde jackor vattentäta och mattor smuts. Matförpackningar, brandsläckning skum och till och med smink verkade bättre att bli bättre med perfluoralkyl- och polyfluoralkylämnen.

tester sedan för att upptäcka PFA i folket.

Numera är PFA i golv, damm och dricksvatten över hela världen utbredda. Studier indikerar att de förekommer i 98 % av amerikanernas kropp och är förknippade med hälsoproblem som sköldkörtelsjukdomar, leverskador samt njur- och testikelcancer. Det finns nu över 9 000 typer av PFA. De kallas ofta "kemikalier för evigheten" eftersom samma egenskaper som de gör så användbara också säkerställer att de inte är uppdelade i naturen.

Den 3M industriella jätten, som har producerat PFAS i många ändamål i årtionden och har ställts inför stämningar för PFAS -kontaminering, tillkännagavs den 22 juni 2023, en jämförelse med offentliga vattenleverantörer på 10,3 miljarder dollar för att stödja finansieringen av tester och behandlingar. Företaget tar inget ansvar i jämförelse som kräver rättsligt godkännande. Rensningen kan kosta en multipel av dessa kostnader.

Men hur fångar du och förstör en evig kemikalie?

Biokemisten A. Daniel Jones och markforskaren Hui Li arbetar vid Michigan State University på PFAS -lösningar och förklarade de lovande teknikerna som testas idag.

Hur kommer PFA från vardagsprodukter i vattnet, i marken och slutligen hos människor?

Det finns två huvudsakliga exponeringsvägar genom vilka PFA kommer in i människor: dricksvatten och matförbrukning.

PFAS kan komma in i marken genom landet på landet med ekologisk mat, dvs lera från avloppsrening och ut ur deponier. När förorenade organiska resorts appliceras som gödselmedel inom jordbruksområden kan PFAS komma i vattnet såväl som i grödor och grönsaker.

Till exempel kan husdjur ta upp PFA om de växter de konsumerade och vattnet de har druckit. Fall av ökade PFAS -värden för nötkött och mejerikor rapporterades till Michigan, Maine och New Mexico. Hur stor den potentiella risken för människor är fortfarande till stor del okänd.

Forskare från vår forskargrupp vid Michigan State University arbetar med material som läggs till jorden och skulle förhindra att växter spelar in PFAS, men skulle lämna PFA i marken.

Problemet är att dessa kemikalier finns överallt och det finns ingen naturlig process i vattnet eller golvet som effektivt bryter ner dem. Många konsumentprodukter är laddade med PFAS, inklusive smink, tandtråd, gitarrsträngar och skidvax.

Hur tar PFAS -kontamineringen nu bort renoveringsprojekt?

Det finns metoder för att filtrera dem ur vattnet. Till exempel håller kemikalierna till aktivt kol. Dessa metoder är emellertid dyra för storskaliga projekt och du måste fortfarande klara sig utan kemikalierna.

nära en tidigare militärbas nära Sacramento, Kalifornien, det finns till exempel en enorm aktivt koltank, som absorberar cirka 1 500 liter förorenat grundvatten per minut, filtrerar det och pumpar sedan in i ytan. Detta renoveringsprojekt kostade över 3 miljoner dollar, men det förhindrar PFA från att nå det dricksvatten som används av kommunen.

Den amerikanska miljöskyddsmyndigheten har föreslagit att införa juridiskt verkställbara bestämmelser för de maximala värdena på sex PFAS -kemikalier i offentliga dricksvattensystem. Två av dessa kemikalier, PFOA och PFO, skulle erkännas som enskilda farliga kemikalier, varigenom officiella åtgärder skulle genomföras om innehållet i en av dessa kemikalier överstiger 4 delar per miljard, vilket ligger betydligt under de tidigare riktlinjerna.

Filtrering är bara ett steg. Så snart PFAS samlas in måste du kassera aktivt kol belastat med PFA, och PFAS fortsätter att röra sig. Om du begraver förorenade material på en deponi eller någon annanstans dräneras PFAs äntligen. Så det är viktigt att hitta sätt att förstöra det.

Vilka är de mest lovande metoderna som forskare har funnit att minska PFA?

Den vanligaste metoden för förstörelse av PFA är förbränningen, men de flesta PFA: er är anmärkningsvärt resistenta mot förbränning. Det är därför de ingår i eldskum.

I PFAS är flera fluoratomer bundna till en kolatom, och bindningen mellan kol och fluor är en av de starkaste. För att bränna något måste du vanligtvis bryta bindningen, men fluor kan inte lösas från kolet. De flesta PFA: er är helt sönderdelade i förbränningstemperaturer runt 1 500 grader Celsius (2 730 grader Fahrenheit), men det är energiintensiva och lämpliga förbränningsanläggningar är sällsynta.

Det finns flera andra experimentella tekniker som är lovande, men som inte har utvidgats till behandling av stora mängder kemikalier.

En grupp i Battelle har utvecklat över -kritisk vattenoxidation för att förstöra PFAS. Höga temperaturer och tryck förändrar vattenets tillstånd och påskyndar kemin på ett sätt som kan förstöra farliga ämnen. Skalningen är dock fortfarande en utmaning.

Andra arbetar med plasmaraktorer som använder vatten, elektricitet och argongor för att bryta ner PFA. De är snabba, men inte heller lätt att skala.

Vad kommer vi förmodligen att se i framtiden?

Mycket beror på vad vi lär oss om var PFAS -exponeringen för människor kommer från.

Om exponeringen huvudsakligen sker via dricksvatten finns det andra metoder med potential. Det är möjligt att det så småningom kommer att förstöras med elektrokemiska metoder på hushållsnivå, men det finns också potentiella risker som fortfarande måste förstås, till exempel omvandling av vanliga ämnen såsom klorid till giftiga genom -produkter.

Den stora utmaningen i renoveringen är att säkerställa att vi inte förvärrar problemet genom att släppa andra gaser eller skapa skadliga kemikalier. Människor har försökt lösa problem länge och förvärra saker. Kylskåp är ett bra exempel. Freon, ett kolvätefluorekloalt tyg, var lösningen för att ersätta toxiska och brandfarliga ammoniak i kylskåp, men sedan orsakade det ozonbrytning i stratosfären. Det ersattes av kolväten som nu bidrar till klimatförändringar.

Om det finns en lektion att lära oss, måste vi tänka igenom hela livscykeln för produkter. Hur länge behöver vi verkligen kemikalier för att vara hållbara?

Detta är en uppdaterad version av en artikel som ursprungligen publicerades den 18 augusti 2022.
>

a. Daniel Jones, professor i biokemi, Michigan State University och Hui Li, professor i miljö- och markkemi, Michigan State University