PFAS e qualidade da água: o grande desafio

[QTalks Ep.12]

Se você procurar por PFAS —substâncias per- e polifluoroalquil ou “produtos químicos para sempre” — na maioria dos ambientes, sem dúvida você os encontrará. Mesmo áreas tão remotas quanto a Antártida encontraram vestígios de PFAS. Mas o que precisamos saber sobre PFAS ou produtos químicos para sempre?

Juntando-se ao jornalista ambiental e apresentador do QTalks, Tom Freyberg , para responder a essa pergunta estão três convidados de diferentes disciplinas, mas pontos de vista complementares:

Roberta Hofman-Karis PhD, Pesquisador Científico Sênior no KWR Water Research Insitute
Jason Dadakis, Diretor Executivo de Qualidade da Água e Recursos Técnicos da OCWD
Mohamed Ateia Ibrahim, Engenheiro Ambiental e Líder de Grupo da Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA)

Aproveite o episódio completo abaixo.

PFAS em contexto

Tom começou fornecendo algum contexto em torno do tamanho do problema do PFAS. Ele disse que esses produtos químicos – muitas vezes referidos como químicos para sempre, uma vez que são extremamente difíceis de quebrar – contêm várias ligações de fluoreto de carbono.

Embora normalmente tenham sido usados em itens como frigideiras antiaderentes e roupas resistentes à água, eles já foram encontrados em embalagens de alimentos, produtos domésticos comerciais, locais de trabalho, água potável e até organismos vivos, como peixes.

Tom pediu ao painel que fornecesse contexto sobre seu envolvimento e interface com o desafio PFAS.

Jason disse que o Orange County Water District é único, pois atende 2,5 milhões de moradores e compreende 77% do abastecimento de água local. Ele disse que seu nexo com o PFAS é com a bacia de águas subterrâneas que eles gerenciam em nome de dezenove grandes agências de varejo – onze das quais tiveram que fechar anteriormente um ou mais de seus poços devido à detecção de PFAS acima dos níveis de aconselhamento estatal.

Mohamed explicou que está liderando pesquisas sobre o desenvolvimento e avaliação de novas tecnologias de tratamento com foco específico em contaminantes emergentes, incluindo PFAS. Ele se referiu ao roteiro estratégico de PFAS da EPA, que é o compromisso do órgão com a ação sobre PFAS de 2021 a 2024, e disse que dentro disso há três objetivos – pesquisar, restringir e remediar.

Em termos de pesquisa, a EPA investe em pesquisa e desenvolvimento para aumentar a compreensão da exposição a PFAS, toxicidades à saúde humana, efeitos ecológicos e intervenções eficazes que incorporem a melhor ciência disponível. A restrição é uma estratégia proativa de prevenção de PFAS que visa proibi-los de entrar no ar, na água e na terra. A remediação pretende ampliar e acelerar as atividades de limpeza de PFAS.

Roberta explicou seu papel na equipe de tratamento de água e recuperação de recursos do KWR Water Research Institute. Ela disse que está envolvida na pesquisa e medição das concentrações de diferentes produtos químicos PFAS em águas superficiais, subterrâneas, águas residuais e água potável, e também trabalha em pesquisas sobre como tratar a água e remover PFAS.

A proposta iminente da APE sobre os níveis de PFAS na água potável

Tom então pediu a Mohamed que comentasse a proposta iminente da EPA sobre os limites adicionais de níveis aceitáveis de PFAS na água potável. Mohamed disse que os padrões da EPA devem ser propostos sob a Lei de Água Potável Segura e afetarão muitas atividades na indústria da água.

Ele explicou ainda que a proposta visa estabelecer limites para produtos químicos perigosos, a fim de indicá-los como seguros para uma determinada finalidade, por exemplo, beber ou irrigar.

Jason disse que a EPA parece estar sugerindo uma estrutura regulatória um pouco mais complexa e diferente que normalmente não foi aplicada a contaminantes químicos nos EUA e que ele está interessado em ver a proposta final.

Ele disse esperar que os investimentos que foram feitos no tratamento até o momento sejam compatíveis com as novas regras. Ele disse que também está interessado em ver como, quando os reguladores definirem os padrões aplicáveis da Califórnia, eles se compararão com os da EPA federal.

Roberta comentou que a União Europeia também está trabalhando em padrões e que isso representa desafios para o tratamento de água, já que estes provavelmente aderirão à medição de nanogramas por litro. Ela disse que isso poderia levar à necessidade de atualizações significativas e investimentos na infraestrutura existente para poder medir nesse nível.

Resultados de iniciativas de tratamento PFAS e inovações em tecnologia

Tom pediu a Jason que compartilhasse atualizações sobre os resultados do premiado esquema piloto executado pelo distrito e explicasse quais soluções de tecnologia eles empregaram para apoiá-lo.

Jason explicou como, dados os significativos investimentos de capital envolvidos no projeto, eles queriam primeiro testar as tecnologias que iriam implantar. Ele disse que eles iniciaram um programa piloto em paralelo com o projeto inicial dos sistemas de tratamento climático testando carvão ativado granular e tecnologias emergentes em absorção.

Ele mencionou como a primeira fase informou o projeto e a construção dos sistemas iniciais e identificou produtos adequados que teriam uma longa vida útil dentro de custos razoáveis. Ele disse que, a longo prazo, eles preveem ter um programa contínuo pelo qual avaliam novas tecnologias, já que seus custos operacionais são altamente dependentes de quanto tempo o meio absortivo usado para remover contaminantes pode durar.

Mohamed disse que eles estão cientes da limitação das tecnologias existentes e que também estão à procura de novas soluções inovadoras com uma longa vida útil e alta eficácia. Ele disse que não prevê uma solução única e que cada caso será analisado individualmente, em que primeiro identificam as fontes e concentrações e, em seguida, identificam a solução relevante.

Roberta disse que a KWR começou a olhar para procedimentos de tratamento comuns que eles aplicam atualmente, como carvão ativado ou osmose reversa. Ela disse que o carvão ativado é menos eficaz em geral do que eles querem que seja e que a frequência de reativação deve ser um fator quatro ou maior do que o que é aplicado agora.

Com base nisso, ela disse que sua pesquisa está atualmente focada em melhorar a absorbância e se é possível melhorar as características do carvão ativado ou usar outros tipos de sortimentos.

Ela também questionou se é possível degradar os PFAS, já que apenas removê-los significa que eles entrarão no ambiente novamente de alguma forma, comentando que isso está simplesmente mudando o problema em vez de lidar com ele.

Tratamento de concentrados PFAS

Mohamed disse que eles imaginaram que os resíduos concentrados exigiriam uma absorção inovadora ou inovadora, uma vez que são mais seletivos e podem resistir a condições mais severas. Ele disse, no entanto, que este é um trabalho em andamento e que as soluções que são altamente eficazes em termos de separação têm seus próprios desafios.

Ele disse que, embora este seja um problema complexo, multiescala e multinível, a boa notícia é que há uma compreensão muito melhor em torno da separação do que havia há dez anos, incluindo a capacidade de medir pequenas concentrações de contaminantes.

Jason disse que eles ainda não se aventuraram nessa área de pesquisa aplicada, mas dos casos que ele ouviu falar, tecnologias convencionais estão sendo usadas (levando concentrados para um sistema GAC onde é mais fácil descartar), o que ele vê como mais uma solução paliativa.

Ele disse que está esperançoso de que a pesquisa do Departamento de Defesa e os processos de remediação que estão acontecendo em locais como instalações militares contribuam para uma melhor compreensão da escala do problema e o que pode ser feito a respeito. Ele também explicou como espera que esses investimentos em nível federal também produzam resultados em escala municipal – desde que o conhecimento seja compartilhado entre eles.

Otimismo em relação à escala do desafio PFAS

Tom encerrou a sessão perguntando ao painel se eles estão cautelosamente otimistas sobre ser capaz de atender à escala do desafio PFAS.

Roberta disse que, com base nas pesquisas que estão sendo realizadas e nos novos materiais e tecnologias que estão sendo desenvolvidos, ela está cautelosamente otimista. No entanto, reconheceu também que os desafios ainda são significativos e que, especialmente na água potável na Europa, onde as concentrações são muito baixas, isso representa um obstáculo adicional ao desafio PFAS.

Mohamed disse que está satisfeito com as atividades que estão acontecendo em nível federal e que está vendo muitas melhorias a curto e longo prazo. No geral, ele disse que está otimista sobre estar em uma situação melhor daqui a cinco ou dez anos.