إرشادات جديدة لـ PFAS – يشرح عالم جودة المياه التكنولوجيا والاستثمار اللازمين لإخراج المواد الكيميائية إلى الأبد من مياه الشرب في الولايات المتحدة

يمكن العثور على المواد الكيميائية الضارة المعروفة باسم PFAS في كل شيء من ملابس الأطفال إلى التربة إلى مياه الشرب ، وكان تنظيم هذه المواد الكيميائية هدفًا لباحثي الصحة العامة والبيئية لسنوات. في 14 مارس 2023 ، اقترحت وكالة حماية البيئة الأمريكية ما سيكون أول مجموعة من المبادئ التوجيهية الفيدرالية التي تنظم مستويات PFAS في مياه الشرب. ستكون الإرشادات مفتوحة للتعليق العام لمدة 60 يومًا قبل الانتهاء منها.

جو شاربونيت مهندس بيئي في جامعة ولاية آيوا يطور تقنيات لإزالة الملوثات مثل PFAS من الماء. يشرح ما تتطلبه الإرشادات المقترحة ، وكيف يمكن لمرافق المياه أن تفي بهذه المتطلبات ، ومقدار تكلفة إخراج هذه المواد الكيميائية المسماة إلى الأبد من مياه الشرب في الولايات المتحدة.

1. ماذا تقول الإرشادات الجديدة؟

يرتبط PFAS بمجموعة متنوعة من القضايا الصحية وكان محور تركيز الباحثين في مجال البيئة والصحة العامة. هناك الآلاف من أعضاء هذه الفئة من المواد الكيميائية ، وهذه اللائحة المقترحة ستحدد الحدود المسموح بها في مياه الشرب لستة منهم.

اثنتان من المواد الكيميائية الست – PFOA و PFOS – لم تعد تُنتج بكميات كبيرة ، لكنها تظل شائعة في البيئة لأنها كانت تستخدم على نطاق واسع وتتحلل ببطء شديد. ستسمح الإرشادات الجديدة بما لا يزيد عن أربعة أجزاء لكل تريليون من PFOA أو PFOS في مياه الشرب.

أربعة أخرى من PFAS – GenX و PFBS و PFNA و PFHxS – سيتم تنظيمها أيضًا ، على الرغم من وجود حدود أعلى. هذه المواد الكيميائية هي بدائل شائعة للحامض المشبع بالفلور أوكتين والسلفونات المشبعة بالفلور أوكتين وهي أقرباء كيميائيين لها. بسبب تشابهها ، فإنها تسبب ضررًا لصحة الإنسان والبيئة بنفس طريقة PFAS القديمة.

لقد حددت بعض الولايات بالفعل حدودها الخاصة على مستويات PFAS في مياه الشرب ، ولكن هذه الإرشادات الجديدة ، إذا تم سنها ، ستكون أول حدود فيدرالية قابلة للتنفيذ قانونًا وستؤثر على الولايات المتحدة بأكملها

2. كم عدد المرافق التي ستحتاج لإجراء تغييرات؟

PFAS ضارة حتى عند المستويات المنخفضة للغاية ، وتعكس الحدود المقترحة هذه الحقيقة. يمكن أن تكون التركيزات المسموح بها قابلة للمقارنة مع عدد قليل من حبيبات الملح في حمام سباحة بحجم أولمبي. المئات من المرافق في جميع أنحاء الولايات المتحدة لديها مستويات من PFAS أعلى من الحدود المقترحة في إمدادات المياه الخاصة بهم وسوف تحتاج إلى إجراء تغييرات لتلبية هذه المعايير.

في حين تم اختبار العديد من المناطق بحثًا عن PFAS في الماضي ، إلا أن العديد من الأنظمة لم يتم اختبارها ، لذلك لا يعرف مسؤولو الصحة بدقة عدد أنظمة المياه التي ستتأثر. استخدمت دراسة حديثة البيانات الموجودة لتقدير أن حوالي 40٪ من إمدادات مياه الشرب البلدية قد تتجاوز حدود التركيز المقترحة.

3. ما الذي يمكن أن تفعله المرافق للوفاء بالإرشادات؟

هناك نوعان من التقنيات الرئيسية التي تأخذها معظم المرافق في الاعتبار لإزالة PFAS من مياه الشرب: الكربون المنشط أو أنظمة التبادل الأيوني.

الكربون المنشط مادة شبيهة بالفحم تلتصق بها PFAS جيدًا ويمكن استخدامها لإزالة PFAS من الماء. في عام 2006 ، أضافت مدينة أوكدال بولاية مينيسوتا خطوة معالجة الكربون المنشط إلى نظامها المائي. لم يؤدي هذا العلاج الإضافي للمياه إلى خفض مستويات PFAS بشكل كبير فحسب ، بل كانت هناك تحسينات كبيرة في وزن الولادة وعدد حالات الحمل الكامل في هذا المجتمع بعد التغيير.

تعمل أنظمة التبادل الأيوني عن طريق تدفق المياه على جزيئات مشحونة يمكنها إزالة PFAS. عادةً ما تكون أنظمة التبادل الأيوني أفضل في خفض تركيزات PFAS من أنظمة الكربون المنشط ، ولكنها أيضًا أكثر تكلفة.

هناك خيار آخر متاح لبعض المدن وهو ببساطة إيجاد مصادر مياه بديلة أقل تلوثًا. في حين أن هذه وسيلة رائعة ومنخفضة التكلفة لخفض التلوث ، إلا أنها تشير إلى تفاوت كبير في العدالة البيئية ؛ من غير المحتمل أن يتوفر هذا الخيار في المرافق الريفية ذات الموارد الجيدة الأقل.

4. هل مثل هذا التحول الكبير ممكن؟

بموجب القانون ، يجب ألا تأخذ وكالة حماية البيئة في الاعتبار صحة الإنسان فحسب ، بل يجب أن تراعي أيضًا جدوى العلاج والتكلفة المالية المحتملة عند تحديد مستويات الملوثات القصوى في مياه الشرب. في حين أن الحدود المقترحة يمكن تحقيقها بالتأكيد للعديد من مرافق المياه ، فإن التكاليف ستكون عالية.

وفرت الحكومة الفيدرالية مليارات الدولارات لتمويل معالجة المياه. لكن بعض التقديرات تضع التكلفة الإجمالية للوفاء باللوائح المقترحة للبلد بأكمله بحوالي 400 مليار دولار أمريكي – أكثر بكثير من التمويل المتاح. قد تسعى بعض البلديات للحصول على مساعدة مالية للعلاج من الملوثين القريبين ، في حين أن البعض الآخر قد يرفع أسعار المياه لتغطية التكاليف.

5. ماذا سيحدث بعد ذلك؟

حددت وكالة حماية البيئة فترة 60 يومًا للتعليق العام على اللوائح المقترحة ، وبعد ذلك يمكنها الانتهاء من الإرشادات. لكن يتوقع العديد من الخبراء أن تواجه وكالة حماية البيئة عددًا من التحديات القانونية. سيحدد الوقت الشكل الذي قد تبدو عليه النسخة النهائية من اللوائح.

تهدف هذه اللائحة إلى إبقاء الولايات المتحدة في وضع يحسد عليه لامتلاكها بعضًا من أفضل مياه الشرب في العالم. بينما يتعلم الباحثون ومسؤولو الصحة المزيد عن التهديدات الكيميائية الجديدة ، من المهم التأكد من أن كل مقيم لديه إمكانية الوصول إلى مياه الصنبور النظيفة وبأسعار معقولة.

في حين أن هذه الأنواع الستة من PFAS تشكل بالتأكيد تهديدات للصحة تستحق التنظيم ، إلا أن هناك الآلاف من PFAS التي من المحتمل أن يكون لها تأثيرات مشابهة جدًا على صحة الإنسان. بدلاً من ممارسة لعبة whack-a-mole الكيميائية من خلال تنظيم PFAS واحد في كل مرة ، هناك إجماع متزايد بين الباحثين ومسؤولي الصحة العامة على ضرورة تنظيم PFAS كفئة من المواد الكيميائية.