Substanțe chimice toxice descoperite în apa de la robinet și în băuturi îmbuteliate din New Jersey
Cercetătorii de la New Jersey Institute of Technology (NJIT) au identificat o clasă de substanțe chimice denumite „forever chemicals” care este răspândită în apa potabilă din New Jersey, dar și în băuturile îmbuteliate disponibile pe piață. Aceasta ridică noi întrebări cu privire la modul în care acești contaminanți persistenti sunt monitorizați și pot fi introduși în produsele de zi cu zi.
În cadrul unui studiu de monitorizare la nivel de stat, considerat primul de acest fel din Statele Unite, echipa NJIT a detectat acid trifluoroacetic (TFA) în peste 91% dintre probele de apă de la robinet colectate din toate cele 21 de județe din New Jersey și în aproape 80% dintre băuturile îmbuteliate testate. Studiul a relevat concentrații semnificativ mai mari în unele băuturi pentru sportivi și ape cu electroliți comparativ cu apa îmbuteliată obișnuită, sugerând că ingredientele sau procesele de fabricație ar putea contribui la contaminare dincolo de sursa inițială de apă.
Rezultatele, publicate în Environmental Science & Technology Letters, evidențiază o lacună semnificativă în monitorizarea convențională a PFAS. Deși substanțe chimice precum PFOA și PFOS au primit o atenție deosebită din partea Agenției de Protecție a Mediului din Statele Unite, PFAS-urile ultra-scurte au fost în mare parte neglijate, deoarece dimensiunea lor moleculară mică și proprietățile chimice le fac dificile de detectat prin metodele standard.
Majoritatea oamenilor au auzit de acidul perfluorooctanoic (PFOA) și de acidul perfluorooctanesulfonic (PFOS) datorită reglementărilor și testărilor privind apa din ultimii ani. TFA este diferit. Are o dimensiune moleculară mult mai mică, este foarte solubil în apă și nu se leagă puternic de multe materiale de filtrare care sunt eficiente în captarea PFAS-urilor tradiționale.
Pentru a investiga acești compuși adesea neglijați, cercetătorii au analizat 113 probe, inclusiv 70 de probe de apă de la robinet din New Jersey și 43 de băuturi îmbuteliate disponibile comercial. Folosind o metodă de laborator specializată, au testat cinci tipuri de PFAS-uri ultra-scurte care pot fi greu de măsurat prin proceduri de testare convenționale.
TFA a fost de departe compusul cel mai frecvent detectat, apărând în 64 din cele 70 de probe de apă de la robinet și în 34 din cele 43 de băuturi îmbuteliate. Deși concentrațiile au variat geografic, în fiecare județ din New Jersey a fost detectată cel puțin o probă de apă de la robinet cu TFA. Studiul a găsit o concentrație mediană de 352 nanograme pe litru în probele de apă de la robinet cu TFA detectabil, cu medii mai mari observate în unele județe din nord și nord-est, cum ar fi Essex, Hudson și Bergen.
„Ne așteptam să găsim acid trifluoroacetic (TFA) în apa potabilă, deoarece studii anterioare din Europa raportaseră o apariție extinsă a acestuia”, a declarat Arjun Venkatesan. „Cu toate acestea, ceea ce ne-a surprins a fost cât de frecvent a fost detectat, apărând în 64 din cele 70 de probe de apă de la robinet colectate din New Jersey și în 34 din cele 43 de băuturi îmbuteliate analizate.”
Unul dintre cele mai notabile rezultate ale studiului a fost diferența semnificativă dintre apa îmbuteliată obișnuită și băuturile cu ingrediente adăugate. Dintre cele 43 de băuturi testate, cele 12 băuturi formulate aveau o concentrație medie de TFA de aproximativ 52 de ori mai mare decât cele 31 de ape îmbuteliate. Concentrațiile în unele ape cu electroliți și băuturi pentru sportivi au fost deosebit de ridicate, cu cea mai mare măsurare atingând 94.100 nanograme pe litru. Comparativ, cea mai mare concentrație de TFA detectată în apa de la robinet din New Jersey a fost de 1.360 nanograme pe litru.
Cercetătorii nu au stabilit de ce anumite băuturi formulate conțineau concentrații semnificativ mai mari. Spre deosebire de apa îmbuteliată obișnuită, aceste produse pot include îndulcitori, arome, electroliți și alți aditivi care ar putea introduce surse suplimentare de TFA. „O posibilă explicație este că ingredientele utilizate în aceste băuturi sau anumite procese de fabricație ar putea contribui la concentrațiile ridicate de TFA”, a spus Gu. „Cu toate acestea, nu am analizat ingredientele individuale sau nu am investigat procesele de fabricație, astfel că nu putem identifica în mod definit sursele de TFA în aceste produse.”
TFA poate pătrunde în mediu prin multiple căi, inclusiv descompunerea unor refrigeranți fluorinați, pesticide și alte substanțe chimice. Aceasta poate fi ulterior transportată prin precipitații în apa de suprafață și în sursele de apă potabilă. Persistența și mobilitatea sa ridicată fac, de asemenea, dificilă îndepărtarea prin metode convenționale de tratare a apei.
Cercetătorii subliniază că studiul reprezintă o primă imagine a contaminării, nu o evaluare cuprinzătoare a sistemelor de apă potabilă din New Jersey. Vor fi necesare analize suplimentare pentru a determina cum variază concentrațiile în timp și a identifica sursele responsabile pentru diferențele geografice.
Deși rezultatele demonstrează un potențial de expunere extins, cercetătorii avertizează că detectarea TFA nu înseamnă neapărat un risc imediat pentru sănătate. Înțelegerea științifică a efectelor pe termen lung ale compusului asupra oamenilor rămâne limitată, chiar dacă unele studii toxicologice au ridicat îngrijorări cu privire la posibilele efecte asupra dezvoltării și reproducerii.
„Cred că este important ca consumatorii să înțeleagă că detectarea unei substanțe chimice în apa potabilă sau în băuturi nu înseamnă neapărat că există un risc imediat pentru sănătate”, a spus Venkatesan. „Implicatiile potențiale asupra sănătății depind de concentrație, frecvența expunerii și cât de mult din substanța chimică este consumată în timp.”
Studiul subliniază de asemenea provocările cu care se confruntă utilitățile de apă și reglementatorii. Tehnologiile convenționale de tratare a PFAS, inclusiv cărbunele activ granular și rășinile de schimb ionic, sunt de obicei mai puțin eficiente în captarea TFA decât multe dintre compușii PFAS cu lanț mai lung. Metodele de testare specializate sunt, de asemenea, necesare pentru a măsura în mod fiabil acești contaminanți mai mici.
Cercetătorii afirmă că extinderea eforturilor de monitorizare va fi esențială pentru a înțelege amploarea contaminării și pentru a determina dacă sunt necesare măsuri suplimentare de tratare.
Laboratorul de Cercetare a Contaminanților Emergenti de la NJIT investighează deja tehnologii menite să îmbunătățească îndepărtarea PFAS, inclusiv metode de pretratare care îmbunătățesc capacitatea cărbunelui activ de a captura PFAS-uri greu de îndepărtat.
