Odhalenie zdroja rozsiahlej kontaminácie „večnými chemikáliami“ v Severnej Karolíne
Nový výskum odhaľuje, ako textilný priemysel prispieva ku kontaminácii PFAS prostredníctvom nanočastíc, ktoré unikajú bežným testom.
Výskumníci z Duke University identifikovali neočakávaný zdroj rozsiahlej kontaminácie PFAS v Severnej Karolíne, čím otvorili nové cesty pre ochranu pitnej vody.
Tím vedený Patrickom Faughtom a Marzieh Shojaei z Fergusonovho laboratória strávil mesiace snahou presne určiť prekurzory PFAS v odobratých vzorkách. Opakované pokusy však boli neúspešné. Nakoniec sa výskumníci zamerali na časticové formy prekurzorov PFAS suspendované v odpadovej vode z textilného priemyslu, namiesto rozpustených chemikálií. Po náročnom procese filtrácie a centrifugácie objavili nerozpustné nanočastice vyrobené z fluórovaných polymérov s bočnými reťazcami, ktoré doposiaľ neboli v environmentálnej vzorke zaznamenané.
Kľúčovým zistením bolo, že kolega z Katedry textilného inžinierstva, chémie a vedy na North Carolina State University poskytol vzorku prípravku na ochranu textílií pred vodou a škvrnami, podobného tým, ktoré používajú výrobcovia textilu vypúšťajúci odpad do kanalizácie v Burlington. Výsledky tejto vzorky takmer dokonale zodpovedali tomu, čo tím objavil v odpadovej vode konkrétneho výrobcu.
Mesto Burlington následne spolupracovalo s daným výrobcom textilu na zmene výrobného procesu a znížení koncentrácií týchto nanočastíc s využitím právomocí v oblasti predbežnej úpravy odpadových vôd, ktoré im poskytuje zákon o čistej vode. Odvtedy sa množstvo prekurzorov PFAS prichádzajúcich do čistiarne odpadových vôd v Burlington výrazne znížilo.
Komentár redakcie: Objav tímu z Duke University prináša dôležité poznatky o zdrojoch kontaminácie PFAS a zdôrazňuje potrebu komplexnejšieho monitoringu a regulácie priemyselných odpadových vôd. Efektívna spolupráca medzi výskumníkmi, mestom Burlington a textilným výrobcom ukazuje, že zmeny vo výrobných procesoch môžu významne znížiť koncentráciu „večných chemikálií“ v životnom prostredí. Problém predstavujú aj biopevné látky používané ako hnojivá, ktoré dlhodobo uvoľňujú PFAS do pôdy a vody.
„Každý systém, ktorý je situovaný po prúde od tohto zariadenia, teraz zaznamenáva výrazný pokles množstva PFAS v pitnej vode,“ uviedol Ferguson. „Máme šťastie, že môžeme vykonávať výskum, ktorý vedie k reálnym riešeniam. Vďaka práci Haw River Assembly a Southern Environmental Law Center viedol tento výskum k dohodám o urovnaní sporov, ktoré eliminovali vypúšťanie PFAS do rieky Haw, ktorá je zdrojom pitnej vody pre komunity nachádzajúce sa po prúde.“
Tento pokles PFAS, podľa Fergusona, jasne ukazuje, že priemyselné vypúšťanie týchto chemikálií je možné riešiť redukciou pri zdroji, namiesto zavádzania nových procesov úpravy, ktoré odstraňujú ťažko zničiteľné molekuly PFAS. Zároveň však upozorňuje, že príbeh ešte nie je úplne dopovedaný.
Tieto nanočastice prekurzorov PFAS sa roky hromadili v biopevných látkach z čistiarní odpadových vôd, ktoré sa používajú ako hnojivo vo východnej Severnej Karolíne. To vysvetľuje ďalšiu dlhodobú záhadu, prečo má surová pitná voda v meste Chapel Hill zvýšené hladiny PFAS: nanočastice prekurzorov PFAS v týchto hnojivách z biopevných látok v podstate fungujú ako zdroj PFAS s postupným uvoľňovaním a budú tak fungovať ešte desaťročia.
Podľa výskumníkov ide o problém, ktorý bude musieť zvážiť mnoho ďalších komunít po celej krajine.
„Naozaj nerozumieme, ako dlho trvá, kým sa tieto nanočastice prekurzorov PFAS premenia v odpadovej vode a biopevných látkach a preniknú do okolitého prostredia,“ povedal Ferguson. „Táto oblasť si stále vyžaduje viac finančných prostriedkov a výskumu, aby sme ju plne pochopili.“
Táto práca bola realizovaná v spolupráci so Southern Environmental Law Center a Haw River Assembly. Bola vykonaná prostredníctvom North Carolina PFAS Testing Network, podporovanej grantom od North Carolina Collaboratory s finančnými prostriedkami pridelenými Generálnym zhromaždením Severnej Karolíny.
