3M提供了103亿美元的供水系统污染的补偿

PFAS-Chemikalien schienen zunächst eine gute Idee zu sein. Als Teflon erleichterten sie ab den 1940er Jahren die Reinigung von Töpfen. Sie machten Jacken wasserdicht und Teppiche schmutzabweisend. Lebensmittelverpackungen, Feuerlöschschaum und sogar Make-up schienen mit Perfluoralkyl- und Polyfluoralkylsubstanzen besser zu sein. Dann begannen Tests zum Nachweis von PFAS im Blut der Menschen. Heutzutage sind PFAS in Böden, Staub und Trinkwasser auf der ganzen Welt weit verbreitet. Studien deuten darauf hin, dass sie in 98 % des Körpers der Amerikaner vorkommen und dort mit Gesundheitsproblemen wie Schilddrüsenerkrankungen, Leberschäden sowie Nieren- und Hodenkrebs in Verbindung gebracht werden. Mittlerweile gibt es über 9.000 Arten …
PFAS化学物质最初似乎是个好主意。作为特氟龙,他们从1940年代开始更容易清洁锅。他们使夹克防水和地毯污垢。食物包装,灭火泡沫,甚至化妆看起来更好,可以更好地使用全氟烷基和多氟烷基物质。然后,开始对人们的血液中PFA的检测进行测试。如今,世界各地的地板,灰尘和饮用水的PFA都广泛。研究表明,它们发生在98%的美国人体内,并与健康问题有关,例如甲状腺疾病,肝脏损伤以及肾脏和睾丸癌。现在有9,000多种... (Symbolbild/natur.wiki)

3M提供了103亿美元的供水系统污染的补偿

PFAS化学物质最初似乎是个好主意。作为特氟龙,他们从1940年代开始更容易清洁锅。他们使夹克防水和地毯污垢。食物包装,灭火泡沫,甚至化妆看起来更好,可以更好地使用全氟烷基和多氟烷基物质。 然后,

测试以检测人们的血液中的PFA。

如今,世界各地的地板,灰尘和饮用水中的PFA都广泛。研究表明,它们发生在98%的美国人体内,并与健康问题有关,例如甲状腺疾病,肝脏损伤以及肾脏和睾丸癌。现在有超过9,000种PFA。它们通常被称为“永恒的化学物质”,因为它们如此有用的相同特性也可以确保它们在自然界中不会被分解。

300万工业巨头数十年来一直在生产PFA,并面临PFA污染的诉讼,于2023年6月22日宣布,与103亿美元的公共供应商进行了比较,以支持测试和治疗的融资。与需要司法批准的相比,公司不承担任何责任。清理可能会花费很多这些费用。

但是您如何捕获和破坏永恒的化学物质?

生物化学家A. Daniel Jones和密歇根州立大学的地面科学家Hui Li在PFAS解决方案上工作,并解释了今天已测试的有希望的技术。

日常产品的PFA如何进入水中,最后进入人类?

PFA有两种主要的曝光路线进入人类:饮用水和食物消费。

PFA可以通过有机食品土地,即废水处理的泥土和垃圾填埋场的土地进入地面。当被污染的有机胜地作为农田中的肥料应用时,PFA可以进入水以及农作物和蔬菜中。

例如,农场动物可以吸收他们消耗的植物和醉酒的水的PFA。向密歇根州,缅因州和新墨西哥州报告了牛肉和奶牛的PFA值增加的病例。人类潜在的风险多么巨大,仍然是未知的。 密歇根州立大学研究小组的科学家在土壤中添加的材料工作,并阻止植物记录PFA,但会将PFA留在地面上。

问题是这些化学物质无处不在,水或地板上没有自然的过程可以有效地将它们分解。许多消费产品都装有PFA,包括化妆,牙线,吉他琴弦和滑雪蜡。

现在如何删除PFAS污染?

有方法可以将它们从水中滤出。例如,化学物质坚持活化的碳。但是,这些方法对于大型项目来说是昂贵的,您仍然必须在没有化学物质的情况下进行。

在加利福尼亚州萨克拉曼多附近的一个前军事基地附近,例如一个巨大的活性碳罐,每分钟吸收约1,500加仑的地下水,将其过滤,然后将其泵入表面。这个翻新项目的成本超过300万美元,但它可以防止PFA到达市政当局使用的饮用水。

美国环境保护局提出,为公共饮用水系统中六种PFAS化学品的最大值提出了合法可执行的法规。其中两种化学物质(PFOA和PFO)将被认为是单个危险化学物质,如果这些化学物质之一的含量超过每十亿分4的含量,则将实施官方措施,这显着低于先前的准则。

过滤只是一步。一旦收集了PFA,就必须处理装有PFA的活性碳,PFAS继续移动。如果将污染的材料埋在垃圾填埋场或其他地方,PFA终于排出了。因此,重要的是要找到销毁它的方法。

科学家发现减少PFA的最有前途的方法是什么?

破坏PFA的最常见方法是燃烧,但大多数PFA对燃烧具有明显的抗性。这就是为什么它们被包括在火泡沫中的原因。

在PFA中,几个氟原子与碳原子结合,碳和氟之间的结合是最强的。要燃烧某些东西,您通常必须打破键,但是氟无法从碳中解决。大多数PFA在约1,500摄氏度(2,730华氏度)左右的燃烧温度中完全分解,但很少能量密集型且合适的焚化植物。

还有其他几种实验技术有希望的,但尚未扩展到大量化学物质的处理。
Battelle的一组已经开发出临界水氧化以破坏PFA的。高温和压力改变了水的状况,并以可能破坏危险物质的方式加速化学反应。但是,缩放仍然是一个挑战。

其他人使用使用水,电和Argongas分解PFA的等离子体制剂。它们很快,但也不容易扩展。

我们将来可能会看到什么?

很大程度上取决于我们对人类PFA的暴露的了解。

如果主要通过饮用水接触,则还有其他有潜力的方法。最终可能会在家庭一级的电化学方法中破坏它,但仍然需要了解潜在的风险,例如通过生产物将氯化物等通常的物质转化为有毒。

翻新工程的巨大挑战是确保我们不会通过释放其他气体或产生有害化学物质来使问题变得更糟。人们长期以来一直试图解决问题,并使情况变得更糟。冰箱就是一个很好的例子。 Freon是一种碳氢化合物的荧光纤维织物,是替代冰箱中有毒和易燃氨的解决方案,但随后引起了平流层中的臭氧开采。它被现在有助于气候变化的碳氢化合物所取代。

如果有一堂课要学习,那么我们必须考虑整个产品的生命周期。我们真的需要化学物质才能耐用多长时间?

这是最初于2022年8月18日发表的文章的更新版本。

a。密歇根州立大学生物化学教授丹尼尔·琼斯(Daniel Jones)和密歇根州立大学环境与土壤化学教授hui li