PFAS & kualiti air: cabaran besar

[QTalks Ep.12]

Jika anda mencari bahan PFAS – Per- dan polyfluoroalkyl atau “bahan kimia selama-lamanya”- dalam kebanyakan persekitaran, tidak syak lagi anda akan menemuinya. Malah kawasan terpencil seperti Antartika telah menemui kesan PFAS. Tetapi apa yang perlu kita ketahui mengenai PFAS atau bahan kimia selama-lamanya?

Menyertai wartawan alam sekitar dan hos QTalks Tom Freyberg untuk menjawab soalan itu adalah tiga tetamu dari disiplin yang berbeza, tetapi sudut pandangan pelengkap:

Roberta Hofman-Karis PhD, Penyelidik Saintifik Kanan di KWR Water Research Insitute
Jason Dadakis, Pengarah Eksekutif Kualiti Air dan Sumber Teknikal di OCWD
Mohamed Ateia Ibrahim, Jurutera Alam Sekitar & Ketua Kumpulan di Agensi Perlindungan Alam Sekitar AS (EPA)

Nikmati episod penuh di bawah.

PFAS dalam konteks

Tom bermula dengan menyediakan beberapa konteks mengenai saiz masalah PFAS. Beliau berkata bahawa bahan kimia ini – sering dirujuk sebagai bahan kimia selama-lamanya kerana ia amat sukar untuk dipecahkan – mengandungi pelbagai ikatan karbon fluorida.

Walaupun ia biasanya digunakan dalam barangan seperti kuali tidak melekat dan pakaian tahan air, ia telah ditemui dalam pembungkusan makanan, produk rumah komersial, tempat kerja, air minuman, dan juga organisma hidup seperti ikan.

Tom meminta panel untuk memberikan konteks mengenai penglibatan dan antara muka mereka dengan cabaran PFAS.

Jason berkata Daerah Air Orange County adalah unik kerana ia memberi perkhidmatan kepada 2.5 juta penduduk dan terdiri daripada 77% bekalan air tempatan. Beliau berkata hubungan mereka dengan PFAS adalah dengan lembangan air bawah tanah yang mereka uruskan bagi pihak sembilan belas agensi runcit utama – sebelas daripadanya terpaksa menutup satu atau lebih telaga mereka kerana pengesanan PFAS melebihi tahap nasihat negeri.

Mohamed menjelaskan bahawa beliau mengetuai penyelidikan mengenai pembangunan dan penilaian teknologi rawatan novel dengan tumpuan khusus kepada bahan cemar baru muncul, termasuk PFAS. Beliau merujuk kepada pelan hala tuju strategik PFAS EPA, yang merupakan komitmen badan itu untuk bertindak ke atas PFAS dari 2021 hingga 2024, dan berkata bahawa dalam hal ini terdapat tiga matlamat – penyelidikan, menyekat, dan memulihkan.

Dari segi penyelidikan, EPA melabur dalam penyelidikan dan pembangunan untuk meningkatkan pemahaman pendedahan PFAS, ketoksikan kepada kesihatan manusia, kesan ekologi, dan campur tangan yang berkesan yang menggabungkan sains terbaik yang ada. Sekatan adalah strategi pencegahan PFAS proaktif yang bertujuan untuk melarang mereka daripada memasuki udara, air, dan tanah. Pemulihan berhasrat untuk memperluas dan mempercepatkan aktiviti pembersihan PFAS.

Roberta menjelaskan peranannya dalam pasukan rawatan air dan pemulihan sumber di Institut Penyelidikan Air KWR. Beliau berkata bahawa beliau terlibat dalam penyelidikan dan mengukur kepekatan bahan kimia PFAS yang berbeza dalam air permukaan, air bawah tanah, air sisa, dan air minuman, dan juga melakukan penyelidikan mengenai cara merawat air dan mengeluarkan PFAS.

Cadangan EPA mengenai tahap PFAS dalam air minuman

Tom kemudian meminta Mohamed mengulas cadangan EPA berhubung had lanjut tahap PFAS yang boleh diterima dalam air minuman. Mohamed berkata piawaian EPA akan dicadangkan di bawah Akta Air Minuman Selamat dan akan memberi kesan kepada banyak aktiviti dalam industri air.

Beliau seterusnya menjelaskan bahawa cadangan itu bertujuan untuk menetapkan had bagi bahan kimia berbahaya untuk menunjukkan ia selamat untuk tujuan tertentu seperti minum atau pengairan.

Jason berkata EPA seolah-olah mencadangkan rangka kerja pengawalseliaan yang sedikit lebih kompleks dan berbeza yang biasanya tidak digunakan untuk bahan cemar kimia di AS dan dia berminat untuk melihat cadangan akhir.

Katanya, beliau berharap pelaburan yang telah dibuat setakat ini akan bersesuaian dengan peraturan baharu itu. Dia mengatakan bahawa dia juga berminat untuk melihat bagaimana, apabila pengawal selia menetapkan piawaian California yang boleh dikuatkuasakan, mereka akan membandingkan dengan EPA persekutuan.

Roberta mengulas bahawa Kesatuan Eropah juga sedang mengusahakan piawaian dan ini menimbulkan cabaran untuk rawatan air kerana ini mungkin akan mematuhi pengukuran nanogram per liter. Beliau berkata, ini boleh menyebabkan perlunya peningkatan dan pelaburan yang ketara dalam infrastruktur sedia ada untuk dapat diukur pada tahap ini.

Hasil daripada inisiatif rawatan PFAS dan inovasi dalam teknologi

Tom meminta Jason untuk berkongsi maklumat terkini mengenai hasil daripada skim perintis yang memenangi anugerah yang dikendalikan oleh daerah itu dan menjelaskan penyelesaian teknologi yang mereka gunakan untuk menyokongnya.

Jason menjelaskan bagaimana, memandangkan pelaburan modal yang besar yang terlibat dalam projek itu, mereka mahu terlebih dahulu menguji teknologi yang akan mereka gunakan. Beliau berkata mereka memulakan program perintis selari dengan reka bentuk awal sistem rawatan cuaca yang menguji karbon teraktif berbutir dan teknologi baru muncul dalam penyerapan.

Beliau menyebut bagaimana fasa pertama memaklumkan reka bentuk dan pembinaan sistem awal dan mengenal pasti produk sesuai yang akan mempunyai jangka hayat yang panjang dalam kos yang munasabah. Beliau berkata dalam jangka masa panjang, mereka membayangkan mempunyai program berterusan di mana mereka menilai teknologi baharu kerana kos operasi mereka sangat bergantung kepada berapa lama media penyerapan yang digunakan untuk membuang bahan cemar boleh bertahan.

Mohamed berkata bahawa mereka menyedari batasan teknologi sedia ada dan mereka juga sedang mencari penyelesaian inovatif baharu dengan jangka hayat yang panjang dan keberkesanan yang tinggi. Katanya, beliau tidak membayangkan peluru perak atau satu saiz sesuai dengan semua penyelesaian dan setiap kes akan dipertimbangkan secara individu di mana mereka terlebih dahulu mengenal pasti sumber dan kepekatan dan kemudian mengenal pasti penyelesaian yang berkaitan.

Roberta berkata KWR telah mula melihat prosedur rawatan biasa yang sedang mereka gunakan seperti karbon diaktifkan atau osmosis songsang. Beliau berkata karbon teraktif kurang berkesan secara umum daripada yang mereka mahukan dan kekerapan pengaktifan semula harus menjadi faktor empat atau lebih tinggi daripada apa yang digunakan sekarang.

Berdasarkan ini, beliau berkata penyelidikan mereka kini tertumpu kepada penyerapan yang lebih baik dan sama ada ia mungkin untuk meningkatkan ciri-ciri karbon diaktifkan atau menggunakan pelbagai jenis lain.

Beliau juga bertanya sama ada ia mungkin untuk merendahkan PFAS kerana hanya membuangnya bermakna mereka akan memasuki alam sekitar sekali lagi, mengulas bahawa ini hanya mengalihkan masalah berbanding menanganinya.

Merawat pekat PFAS

Mohamed berkata mereka membayangkan bahawa sisa pekat memerlukan penyerapan inovatif atau baharu kerana ia lebih selektif dan boleh menahan keadaan yang lebih teruk. Beliau berkata, bagaimanapun, ini adalah kerja yang sedang berjalan dan penyelesaian yang sangat berkesan dari segi pemisahan mempunyai cabaran tersendiri.

Beliau berkata walaupun ini adalah masalah yang kompleks, pelbagai skala dan pelbagai peringkat, berita baiknya ialah terdapat pemahaman yang lebih baik mengenai pemisahan daripada sepuluh tahun yang lalu, termasuk keupayaan untuk mengukur kepekatan kecil bahan cemar.

Jason berkata bahawa mereka belum lagi menceburi bidang penyelidikan gunaan ini, tetapi dari kes-kes yang dia dengar, teknologi konvensional digunakan (mengambil tumpuan kepada sistem GAC di mana lebih mudah untuk dilupuskan) yang dilihatnya sebagai lebih banyak penyelesaian stopgap.

Katanya, beliau berharap penyelidikan Jabatan Pertahanan dan proses pemulihan yang berlaku di tempat-tempat seperti kemudahan ketenteraan akan menyumbang kepada pemahaman yang lebih baik mengenai skala masalah dan apa yang boleh dilakukan mengenainya. Beliau juga menjelaskan bagaimana beliau berharap pelaburan peringkat persekutuan ini juga akan membuahkan hasil pada skala perbandaran – selagi pengetahuan dikongsi antara mereka.

Optimis mengenai skala cabaran PFAS

Tom mengakhiri sesi dengan bertanya kepada panel sama ada mereka optimistik secara berhati-hati kerana dapat memenuhi skala cabaran PFAS.

Roberta mengatakan bahawa berdasarkan penyelidikan yang sedang dijalankan dan bahan dan teknologi baru yang sedang dibangunkan, dia optimistik dengan berhati-hati. Bagaimanapun, beliau juga mengakui bahawa cabaran masih ketara dan terutama dalam air minuman di Eropah di mana kepekatan sangat rendah, ini merupakan halangan tambahan kepada cabaran PFAS.

Mohamed berkata beliau gembira dengan aktiviti yang berlaku di peringkat persekutuan, dan beliau melihat banyak penambahbaikan dalam jangka pendek dan panjang. Secara keseluruhannya, beliau berkata bahawa beliau optimis untuk berada dalam keadaan yang lebih baik dalam masa lima hingga sepuluh tahun.