Co jsou PFAS?
Per- a polyfluoralkylové látky, zkráceně PFAS, jsou skupinou více než 4 700 chemikálií charakterizovaných silnými vazbami uhlík-fluor. Byly vynalezeny ve 30. a 40. letech 20. století a široce používány v 60., 70. a 80. letech 20. století.
Tyto chemikálie se používaly téměř sto let v továrnách, vojenských základnách, letištích a průmyslových areálech, dokud se nezjistilo, že se uvolňují do ovzduší jako vedlejší produkty a mohou přetrvávat v životním prostředí po dlouhou dobu, což vede k rozsáhlé kontaminaci půdy. , vzduch a přírodní vodní zdroje na mnoha místech.
Dva PFAS jsou považovány za nejběžnější a nejnebezpečnější a nyní se postupně vyřazují z používání: PFOA (kyselina perfluoroktankarboxylová) a PFOS (kyselina perfluoroktansulfonová), které byly také nalezeny v lidské krvi po celém světě.
Tyto dvě chemikálie PFAS se tradičně používají při výrobě mnoha běžných spotřebních produktů, od nepřilnavého nádobí a papíru po barvy, čisticí prostředky a odpuzovače skvrn, obaly na potraviny, voděodolné oblečení, laky na nehty a kosmetiku.
Obě chemické látky mají toxické bioakumulativní vlastnosti a jsou považovány za „věčné chemikálie“, což znamená, že mohou přetrvávat v životním prostředí stovky let.
Odkud PFAS pocházejí?
Kontaminace PFAS je primárně způsobena lidskou činností. Hlavními zdroji jsou zpracovatelské a výrobní závody PFAS, stejně jako letiště a vojenské základny, které používají hasicí pěnu obsahující tyto chemikálie, stejně jako skládky a zařízení na čištění odpadních vod.
Jak se PFAS dostanou do vody?
Existuje několik různých způsobů, jak být vystaven PFAS, jako je použití produktů obsahujících PFAS nebo vdechování vzduchu kontaminovaného PFAS.
Nejčastější je však problém kontaminace vody PFAS.
PFOA a PFOS se mohou dostat do místních zdrojů pitné vody různými způsoby. V blízkosti závodů, které produkují nebo uvolňují chemikálie PFAS jako vedlejší produkty, v blízkosti letišť, vojenských základen nebo rafinerií, mohou PFOS a PFOA v hasicích pěnách kontaminovat vodní zdroje povrchovým odtokem.
Studie zjistila, že v roce 2016 mělo nejméně 60000 lidí ve Spojených státech úrovně PFAS v pitné vodě, které překračovaly normy EPA pro veřejné zdraví.
Zdravotní rizika spojená s PFAS
EPA stanovila nepovinné doporučené koncentrace pro zdraví pro maximální úrovně kontaminantů pro PFOS a PFAS, přičemž uvádí, že úrovně těchto chemikálií ve veřejných zdrojích vody by neměly překročit 70 ng/l nebo ppt (dílů na bilion).
Pokud jsou však nižší hladiny PFAS požity v pitné vodě, může to stále způsobit poškození. Některá běžná zdravotní rizika spojená s PFAS v pitné vodě zahrnují:
1. Rakovina
Studie ukázaly, že pití PFOA a PFOS může zvýšit riziko zhoubných nádorů, protože kontaminace PFAS byla označena jako karcinogenní pro člověka. Expozice PFAS je spojována zejména s rakovinou slinivky břišní, rakovinou varlat, rakovinou ledvin a rakovinou jater.
2. Účinky na imunitní systém
Studie na zvířatech zjistily, že expozice PFAS může snížit schopnost imunitního systému reagovat na ohrožení patogeny v těle, a tím snížit odolnost vůči nemocem. Kromě toho může expozice PFAS dokonce bránit tělu v produkci hladin protilátek potřebných k reakci na očkování, což je zvláště znepokojivé ve světle pandemie COVID{0}}.
3. Narušení hormonu štítné žlázy
Mnoho studií zjistilo, že PFOA a PFOS v krvi mohou narušit endokrinní funkce a bránit správné funkci štítné žlázy. Na základě údajů, které máme zatím k dispozici, mohou PFOA a PFOS způsobit „akumulaci, cytotoxicitu, genotoxicitu, interferenci se syntézou TH, funkcí TPO a vychytáváním jódu“ v buňkách štítné žlázy.
4. Nízká porodní hmotnost
Studie zjistily, že pokud mají rodiče nebo rodiče vyvíjejícího se dítěte vysoké hladiny PFAS v krvi, je pravděpodobnější, že dítě bude mít problémy s předčasnou porodní hmotností a vyšší pravděpodobnost, že bude malé vzhledem k gestačnímu věku.
Nejen, že se snižuje porodní hmotnost dítěte, bylo také zjištěno, že dítě má v prvních dvou letech života opožděný vývoj. PFOA a PFOS byly také spojeny s nižší pravděpodobností, že žena otěhotní.
Jak testovat PFAS ve vodě?
PFOA a PFAS jsou lidským okem neviditelné a ve vodě je necítíte ani necítíte. Díky tomu jsou ještě nebezpečnější, jako když si musíte vybrat mezi sklenicí vody bez PFOA a PFOS a sklenicí vody s nebezpečně vysokým obsahem těchto chemikálií.
Než se však podíváte na to, jak odstranit PFOA z vaší vody, musíte si být jisti, že je voda skutečně obsahuje. Vzhledem k tomu, že kontaminace není viditelná pouhým okem, nejlepší způsob, jak to udělat, je otestovat ji. Nejúčinnějším způsobem, jak otestovat vodu, je poslat vzorek do celostátně certifikované laboratoře.
Laboratoř důkladně analyzuje vaši vodu a vygeneruje podrobnou zprávu, která vám přesně řekne, jak je voda kontaminována PFOA a PFOS, měřeno v PPT (části na bilion) nebo ng/l.
Vnitrostátně certifikované laboratorní testy obvykle stojí mezi 100 a 300 USD, takže to není levné, ale testování vody může poskytnout informace, které se mohou ukázat jako neocenitelné, pokud jde o lidské zdraví.
Způsoby odstranění PFAS z pitné vody
Pokud chcete odstranit PFOA a PFOS z vodovodní vody, existuje mnoho systémů na úpravu vody, které tuto práci zvládnou.
1. Filtry s aktivním uhlím
Filtry s aktivním uhlím, typicky granulované aktivní uhlí nebo blokové filtry s pevným uhlím, jsou zvláště účinné při odstraňování PFOA a PFOS ze zdrojů pitné vody.
Podle EPA jsou filtry s aktivním uhlím první a nejvíce studovanou možností úpravy vody, pokud máte co do činění s kontaminací PFAS.
Granulované vodní filtry s aktivním uhlím absorbují mnoho běžných nečistot ve vodě, včetně chlóru, olova a PFAS.
Aktivní uhlí je vysoce porézní a má velký povrch, což z něj činí přirozeně účinnou volbu filtrace, zachycuje větší nečistoty v pórech filtru a umožňuje průchod pouze menším částicím vody.
Podle výzkumníků může být granulované aktivní uhlí 100% účinné po omezenou dobu. To závisí na několika faktorech, jako je teplota vody a průtok, hloubka uhlíkového lože a typ PFAS, který potřebujete odstranit. Existuje mnoho různých technologií úpravy GAC, ze kterých si můžete vybrat pro GAC filtry pro podzemní vodu studniční nebo komunální úpravu vody.
2. Systém iontové výměny
Dalším řešením úpravy vody pro odstranění PFAS z vodovodní vody je iontová výměna. Systém iontové výměny se skládá z nádrže naplněné anexovou pryskyřicí, která je obvykle vyrobena z nerozpustných uhlovodíků.
Existují dva typy iontoměničových pryskyřic: aniontové pryskyřice a kationtové pryskyřice. Kationtové pryskyřice jsou záporně nabité, což z nich dělá lepší volbu pro odstraňování kladně nabitých nečistot, zatímco kladně nabité aniontové pryskyřice jsou účinné při odstraňování záporně nabitých nečistot.
Obě pryskyřičná lůžka fungují jako magnety, přitahují specifické nečistoty, které ulpívají na jejich povrchu a nemohou být vypuštěny z nádrže spolu s částicemi vody.
PFAS jsou typicky záporně nabité, což z aniontových pryskyřic dělá nejlepší volbu pro odstranění PFAS. Toto řešení má tendenci mít vyšší kapacitu nebo kapacitu než úprava vody aktivním uhlím, ale má vyšší počáteční náklady.
Stejně jako vodní filtry s aktivním uhlím mohou být systémy iontové výměny velmi účinné při odstraňování PFAS z pitné vody, ale opět může účinnost procesu do jisté míry záviset na průtoku a teplotě vody, hloubce a kvalitě vrstvy pryskyřice, jiné nečistoty v pitné vodě atd.
3. Systém reverzní osmózy
Filtrační systémy s reverzní osmózou jsou obecně považovány za jeden z nejdůkladnějších a nejrozsáhlejších vodních filtrů na současném trhu.
Během procesu reverzní osmózy se voda posílá pod vysokým tlakem přes semipermeabilní membránu, která má drobné póry o velikosti asi 0,0005 mikronů. Zatímco PFAS se liší velikostí, jsou obecně mnohem větší než tyto membránové póry a nemohou projít filtrací s částicemi vody.
Filtry s reverzní osmózou mohou obecně výrazně snížit PFOA a PFOS, až o 90 %. Během procesu reverzní osmózy se zpracovávají přetrvávající PFAS a stovky dalších stopových kontaminantů ve vodě.
Za zmínku stojí, že vzhledem ke konstrukci systému odpadá úprava reverzní osmózou asi 20 % vody ve filtračním procesu.
Které vodní filtry jsou nejlepší pro odstranění PFOS a PFOA?
Pokud chcete pouze systém úpravy k odstranění PFAS, pak může být ideálním řešením uhlíková filtrace nebo systém iontové výměny.
Pokud se vám však líbí myšlenka odstranění PFAS a čištění pitné vody, aby byla zcela bezpečná a minimalizovala se zdravotní účinky různých kontaminantů, pak může být filtr reverzní osmózy lepší volbou.
Filtry s reverzní osmózou bývají nejdražší, zatímco uhlíkové filtry mají obecně širší výběr, některé jsou cenově dostupnější než jiné.
Časté dotazy k odstranění PFOS a PFOA
1. Existují další technologie, které mohou odstranit PFAS?
Ano. Například destilace bývá velmi účinná při odstraňování této chemikálie z vody – dokonce účinnější než filtry. Ale na rozdíl od rychlého řešení může destilátorovi trvat až 4 hodiny, než vyrobí várku vody bez chemikálií, takže k rychlému a snadnému řešení čisté vody má daleko.
2. Odstraňuje vroucí voda PFAS?
Ne, samotný var neodstraní PFOS a PFOA, protože nedochází k odpařování a kondenzaci nebo filtračnímu procesu, který by mohl odstranit chemikálie. Ve skutečnosti vroucí voda způsobí pouze odpaření některých vodních částic, což má za následek stejnou koncentraci PFAS v malé dávce vody.
3. Jak poznám, že existuje riziko expozice PFAS?
Místní informace o kvalitě vody by měly být k dispozici, a pokud ne, nejlepším způsobem, jak přesně zjistit, co je ve vaší vodě, je provedení celostátně certifikovaného laboratorního testu.
