PFASは米国中の水道システムに出現している ヤチェク・ディラグ/アンスプラッシュ, CC BY
化学者は、生活を楽にするために 1930 年代に PFAS を発明しました。焦げ付き防止の鍋、防水衣類、耐油性食品包装、汚れ防止カーペットはすべて PFAS によって可能になりました。しかし近年、その数が増えているのが、 これらの化学物質に健康上のリスクが関係していることが判明 ますます憂慮すべき状況となっている。
PFAS（パーフルオロアルキルおよびポリフルオロアルキル物質）は現在、疑われているか、または 貢献することが知られている 甲状腺疾患、コレステロール値の上昇、肝障害 と癌, 他の健康問題の中でも.
それらは血液中に見つかります。 ほとんどのアメリカ人 そして多くの飲料水システムでも使用されているため、環境保護庁は 2024 年 XNUMX 月に、 初めて強制可能な連邦制限 飲料水システムにおける 4 種類の PFAS について。 PFOS、PFOA、PFHxS、PFNA、および GenX の制限値は 10 ～ XNUMX 兆分の XNUMX であり、これはオリンピックサイズのプール XNUMX 個分の水滴未満であり、これは化学物質の毒性を物語っています。 XNUMX 番目のタイプである PFBS は、いわゆる 危険指数.
これらの新しい制限を満たすのは簡単でも、安くもありません。そして、別の問題もあります。PFAS は水から濾過して取り除くことができますが、これらの「永遠の化学物質」を破壊するのは難しいのです。
私のチーム ノートルダム大学の教授は、PFAS を含む水系の汚染物質が関与する問題の解決に取り組んでいます。私たちはPFASを除去するための新しい技術を模索しています。 飲料水 とに PFAS廃棄物を処理する。ここでは、その課題の大きさと、飲料水中の PFAS を減らす方法を垣間見ることができます。
PFASの除去には年間数十億ドルの費用がかかる
EPA は 30 年ごとに XNUMX 件を選択する必要があります。 監視すべき規制されていない汚染物質 公共の飲料水システムで。現時点では、これら 29 種類の汚染物質のうち 30 種類が PFAS です。この検査により、PFAS が水道システムのどこにどの程度広がっているかがわかります。
EPAは、米国内の22,500の公共飲料水システムのうち約3,800の水道システムから154,000以上のサンプルを採取した。これらの水道システムの22％で、EPAの検査により、新たに規制された16つのPFASのうち少なくともXNUMXつが検出され、システムの約XNUMX％が規定を超えていた。新しい基準。これまでに実施されたEPAのテストで、PFASレベルが新基準を超えるシステムの割合が最も高かったのは東海岸の州だった。
新しい EPA 規則の下では、公共水道システムは 2027 年までに PFAS のモニタリングを完了し、公的に利用可能なデータを提供する必要があります。新たな基準を超える濃度のPFASが見つかった場合、2029年までに処理システムを導入する必要がある。
公共水道システム、そして最終的にはその顧客にどれだけのコストがかかるかはまだ不明だが、決して安くはない。
EPAはコストを見積もった 報道規制に準拠するために国内の公共飲料水システムに年間約 1.5 億米ドルを費やしている。しかし その他の見積もり PFAS汚染の検査と浄化にかかる総コストははるかに高くなるだろうと示唆している。アメリカ水道協会はその費用を次のように見積もっています。 年間3.8億ドル以上 PFOS と PFOA のみの場合。
化学物質は5,000以上あります それらはPFASと考えられていますが、その毒性について研究されているものはほんのわずかであり、飲料水での試験が行われているものはさらに少ないです。米国地質調査所は次のように推定しています。 全水道水の約半分 PFASで汚染されています。
テストとクリーンアップにいくらかのお金がかかる 連邦政府から来るだろう。その他の資金は、PFAS の大手メーカーである 3M と DuPont から提供されます。 3Mは和解で支払いに合意 10.5億ドルから12.5億ドルの間 公共水道システムの PFAS 検査と治療の一部を償還するのに役立ちます。しかし、公共水道システムには依然として追加費用がかかり、その費用は住民に転嫁されることになる。
次の問題：「永久化学物質」の廃棄
もう 1 つの大きな問題は、捕集された PFAS が濾過された後にどのように処分されるかということです。
埋め立てが検討されているが、それは問題を次世代に先送りするだけだ。 PFAS が「永遠の化学物質」として知られているのには理由があります。PFAS は信じられないほど回復力があり、自然に分解されないため、破壊するのが困難です。
研究により、PFAS はエネルギー集約型の技術で分解できることが示されています。しかし、これには莫大なコストがかかります。焼却炉は到達する必要があります 華氏 1,800 度 (摂氏 1,000 度) 以上 PFAS を破壊すると、潜在的に有害な副産物が生成される可能性があります。 まだよく理解されていない。その他の推奨テクニックとしては、 超臨界水の酸化 or プラズマリアクター、同じ欠点があります。
では、PFAS 廃棄物の管理責任は誰にあるのでしょうか?最終的には公共の飲料水システムに責任が及ぶ可能性が高いが、EPAにはPFASに関する廃棄物規制がない。
PFAS から家を守るための手順
最初の直感は、PFAS への曝露を避けるためにボトル入りの水を使用することかもしれませんが、最近の研究では、 ボトル入りの水でも これらの化学物質が含まれる可能性があります。また、ボトル入りウォーターは別の連邦機関である食品医薬品局によって規制されており、同局には PFAS の基準がありません。
最善の選択肢は、治療施設が使用しているものと同じテクノロジーを利用することです。
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活性炭 炭に似ています。スポンジのように、PFAS を捕捉し、水から除去します。これは、冷蔵庫のフィルターや、ブリタや PUR などの一部の水差しフィルターと同じ技術です。多くの冷蔵庫メーカーのフィルターは PFAS の認定を受けていないため、PFAS が安全なレベルまで除去されると想定しないでください。
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イオン交換樹脂 多くの家庭用軟水器に搭載されているのと同じ技術です。活性炭と同様に、水から PFAS を捕捉し、この技術は多くのピッチャー フィルター製品に採用されています。を選択した場合、 家全体 配管工が水が家に入る場所に取り付けることができる処理システムでは、イオン交換樹脂がおそらく最良の選択です。しかし、高価です。
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逆浸透 は、水と選択された化合物のみが膜を通過できるようにし、PFAS はブロックされる膜技術です。これは一般的にキッチンのシンクに設置されており、 非常に効果的であることがわかった 水中のほとんどのPFASを除去します。家全体の処理には現実的ではありませんが、他の多くの汚染物質も除去できる可能性があります。
公共の飲料水システムではなく私有の井戸を持っているからといって、PFAS への曝露から安全であるとは限りません。ウィスコンシン州天然資源局は次のように推定しています。 浅い私有井戸の 71% その状態では、ある程度の PFAS 汚染があります。 PFAS の井戸水を検査するために認定研究所を利用すると、300 サンプルあたり 600 ドルから XNUMX ドルの費用がかかる可能性があり、多くの民間井戸所有者がその費用の壁を抱えてしまいます。
すべての治療オプションについて、選択したデバイスが PFAS に対して認定されていることを確認してください。 評判の良い試験機関による、メンテナンスとフィルター交換の推奨スケジュールに従ってください。残念ながら、現時点ではフィルターを安全に処分する方法がないため、ゴミ箱に捨てられます。完璧な治療法はなく、すべての PFAS を安全なレベルまで除去できる治療法はありませんが、治療法がないよりはマシです。
カイル・ダドリック、土木環境工学・地球科学系准教授、 ノートルダム大学
この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.
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