Muchos PFAS, como el PFOS y el PFOA, plantean problemas de salud y medioambientales porque son contaminantes orgánicos persistentes o "químicos permanentes"; Tienen vidas medias de hasta más de 8 años debido a un enlace carbono - flúor , uno de los más fuertes de la química orgánica . [10] [11] [12] [13] [14] [15] Se mueven a través del suelo y se bioacumulan en peces y vida silvestre, que luego son consumidos por los humanos. Actualmente, los residuos se encuentran comúnmente en la lluvia y en el agua potable . [10] [16] [17] [6] Dado que los compuestos de PFAS son muy móviles, se absorben fácilmente a través de la piel humana y de los conductos lagrimales , y estos productos en los labios a menudo se ingieren sin darse cuenta. [18] Debido a la gran cantidad de PFAS, es un desafío estudiar y evaluar los riesgos potenciales para la salud humana y el medio ambiente; Es necesaria más investigación y está en curso. [19] [10] [20] [5]
El uso de PFAS ha sido regulado internacionalmente por el Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes desde 2009, y algunas jurisdicciones, como China y la Unión Europea, planean mayores reducciones y eliminaciones. Sin embargo, los principales productores y usuarios, como Estados Unidos, Israel y Malasia, no han ratificado el acuerdo y la industria química ha presionado a los gobiernos para que reduzcan las regulaciones [23] o ha trasladado la producción a países como Tailandia, donde hay menos regulación. [24] [25] En Estados Unidos, el Partido Republicano ha obstruido proyectos de ley que regulan los productos químicos. [23] Los encubrimientos y la supresión de estudios en 2018 por parte de la administración Trump provocaron indignación bipartidista. [26] [27]
Se estima que el mercado de PFAS será de 28 mil millones de dólares en 2023 y la mayoría son producidos por 12 empresas: 3M , AGC Inc. , Archroma, Arkema , BASF , Bayer , Chemours , Daikin , Honeywell , Merck Group , Shandong Dongyue Chemical y Solvay. . [28] Las ventas de PFAS, que cuestan aproximadamente 20 dólares por kilogramo, generan un beneficio total de la industria de 4.000 millones de dólares al año con márgenes de beneficio del 16% . [29] Debido a preocupaciones de salud, varias empresas han puesto fin o planean poner fin a la venta de PFAS o productos que los contienen; Estos incluyen WL Gore & Associates (el fabricante de Gore-Tex ), H&M , Patagonia , REI y 3M . [30] [31] [32] [33] [34] [35] Los productores de PFAS han pagado miles de millones de dólares para resolver demandas judiciales, siendo el mayor un acuerdo de 10.300 millones de dólares pagado por 3M por la contaminación del agua en 2023. [36] Estudios han demostrado que las empresas conocían los peligros para la salud: DuPont y 3M sabían que los PFAS eran "altamente tóxicos cuando se inhalaban y moderadamente tóxicos cuando se ingerían" desde la década de 1970. [37] La externalidad , incluida la remediación de PFAS de la contaminación del suelo y el agua, el costo del tratamiento de enfermedades relacionadas y el monitoreo de la contaminación por PFAS, puede costar hasta 17,5 billones de dólares al año, según ChemSec . [29] El Consejo Nórdico de Ministros estimó que los costos sanitarios ascenderían al menos a entre 52 y 84 mil millones de euros en el Espacio Económico Europeo . [38] En los Estados Unidos, los costos de las enfermedades atribuibles a las PFAS se estiman entre 6 y 62 mil millones de dólares. [39] [40]
Definición
Estructura esquelética del PFOS, un fluorosurfactante eficaz, persistente y bioacumulativoModelo de relleno espacial del PFOS
Una definición temprana, de 2011, requería que contuvieran al menos un resto perfluoroalquilo , −C n F 2 n +1 . [11] Un informe de 2018 del Grupo Global PFC, una colaboración entre la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), se centró en sustancias "que contienen un resto perfluoroalquilo [perfluoroalcanodiilo] con tres o más carbonos (es decir, −C n F 2 n − , n ≥ 3) o un resto de perfluoroalquiléter con dos o más carbonos (es decir, −C n F 2 n OC m F 2 m − , n , m ≥ 1). " [41] [42] A partir de 2021, la OCDE amplió su terminología, afirmando que "los PFAS se definen como sustancias fluoradas que contienen al menos un átomo de carbono de metilo o metileno completamente fluorado (sin ningún átomo de H/Cl/Br/I unido a it), es decir, con algunas excepciones señaladas, cualquier sustancia química con al menos un grupo metilo perfluorado ( −CF 3 ) o un grupo metileno perfluorado ( −CF 2 − ) es un PFAS". [2] [43] Se conocen al menos 4730 PFAS distintos que cumplen con la definición de la OCDE/PNUMA de 2018, [44] mientras que PubChem enumera más de 7 millones según la definición de la OCDE de 2021. [3]
En 2023, a los efectos de la reglamentación de la Ley de Control de Sustancias Tóxicas de 1976 , la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos definió las PFAS como sustancias que contienen "al menos una de las siguientes tres estructuras: R−CF 2 −CF(R′)R ″ , donde tanto los restos CF 2 como CF son carbonos saturados; R−CF 2 OCF 2 −R′ , donde R y R′ pueden ser F, O o carbonos saturados o CF 3 C(CF 3 )R′; R'' , donde R′ y R'' pueden ser F o carbonos saturados." [45] [46] La base de datos de toxicidad de la EPA, DSSTox, enumera 14,735 compuestos químicos únicos de PFAS. [47] [48]
Los fluorosurfactantes son tensioactivos que contienen cadenas de fluorocarbono como las de los PFAS. Su naturaleza hidrofóbica puede reducir la tensión superficial del agua por debajo de lo que se puede lograr mediante el uso de tensioactivos de hidrocarburos , [49] por lo que los fluorotensioactivos tienden a concentrarse en la interfaz líquido-aire . [50] Los fluorocarbonos son lipofóbicos e hidrofóbicos, lo que les permite repeler tanto el aceite como el agua. Su lipofobicidad resulta de la relativa falta de fuerzas de dispersión de London en comparación con los hidrocarburos, una consecuencia de la gran electronegatividad del flúor y la pequeña longitud del enlace, que reducen la polarizabilidad de la superficie molecular fluorada de los tensioactivos. Los fluorosurfactantes son más estables y aptos para condiciones más duras que los surfactantes de hidrocarburos debido a la estabilidad del enlace carbono-flúor . Los tensioactivos perfluorados persisten en el medio ambiente por la misma razón. [dieciséis]
Los fluorosurfactantes como PFOS, PFOA y PFNA han llamado la atención de las agencias reguladoras debido a su persistencia, toxicidad y aparición generalizada en la sangre de la población general. [51] [52]
Originalmente se consideraba que las PFAS eran químicamente inertes . [54] [55] Los primeros estudios ocupacionales revelaron niveles elevados de fluoroquímicos, incluido el ácido perfluorooctanosulfónico (PFOS) y el ácido perfluorooctanoico (PFOA, C8), en la sangre de los trabajadores industriales expuestos, pero no citaron efectos nocivos para la salud. [56] [57] Estos resultados fueron consistentes con las concentraciones séricas medidas de PFOS y PFOA en los trabajadores de la planta de 3M que oscilaron entre 0,04 y 10,06 ppm y 0,01 a 12,70 ppm, respectivamente, muy por debajo de los niveles tóxicos y cancerígenos citados en estudios con animales. [57] Sin embargo, dada la vida media de eliminación del suero de 4 a 5 años y la contaminación ambiental generalizada, se ha demostrado que las moléculas se acumulan en los seres humanos hasta tal punto que se han producido resultados adversos para la salud. [54]
Efectos de la exposición a las PFAS en la salud humana [20] [58] [59]
Se ha descubierto que los PFAS de cadena corta, como el ácido perfluorohexanoico (PFHxA) y el ácido perfluorobutanosulfónico (PFBS), son altamente tóxicos [ cita necesaria ] , [60] a pesar de que la industria química afirma lo contrario . En muchos casos en los que se eliminaron gradualmente las PFAS de cadena larga, se sustituyeron por PFAS tóxicas de cadena corta. [61]
Prevalencia en lluvia, suelo, cuerpos de agua y aire.
En 2022, los niveles de al menos cuatro ácidos perfluoroalquilo (PFAA) en el agua de lluvia en todo el mundo excedieron con creces los avisos de salud para el agua potable de por vida de la EPA , así como los estándares de seguridad comparables de Dinamarca, Holanda y la Unión Europea , lo que llevó a la conclusión de que "la propagación global de estos cuatro PFAA en la atmósfera ha hecho que se supere el límite planetario de contaminación química". [62]
Se pensaba que los PFAA terminarían eventualmente en los océanos, donde se diluirían durante décadas, pero un estudio de campo publicado en 2021 por investigadores de la Universidad de Estocolmo encontró que a menudo se transfieren del agua al aire cuando las olas llegan a la tierra, son una fuente importante de contaminación del aire y, finalmente, lluvia. Los investigadores concluyeron que la contaminación puede afectar grandes áreas. [63] [64] [65]
En 2024, un estudio mundial de 45.000 muestras de agua subterránea encontró que el 31% de las muestras contenían niveles de PFAS que eran perjudiciales para la salud humana; Estas muestras se tomaron de áreas que no estaban cerca de ninguna fuente obvia de contaminación. [66]
El suelo también está contaminado y los productos químicos se han encontrado en zonas remotas como la Antártida . [67] La contaminación del suelo puede resultar en niveles más altos de PFA que se encuentran en alimentos como el arroz blanco, el café y los animales criados en suelos contaminados. [68] [69] [70]
Resultados de salud adversos
De 2005 a 2013, tres epidemiólogos conocidos como el Panel Científico C8 realizaron estudios de salud en el Valle Medio de Ohio como parte de una contingencia a una demanda colectiva presentada por comunidades del Valle del Río Ohio contra DuPont en respuesta al vertido de aguas residuales y vertederos de Material cargado de PFAS de la planta Washington Works de DuPont en Virginia Occidental . [71] El panel midió las concentraciones séricas de PFOA (también conocido como C8) en 69.000 personas de los alrededores de la planta Washington Works de DuPont y encontró una concentración media de 83 ng/ml, en comparación con 4 ng/ml en una población estándar de estadounidenses. [72] Este panel informó vínculos probables entre la concentración sanguínea elevada de PFOA y la hipercolesterolemia , la colitis ulcerosa , la enfermedad de la tiroides , el cáncer testicular , el cáncer de riñón , así como la hipertensión y la preeclampsia inducidas por el embarazo . [73] [74] [75] [76] [77]
Problemas de embarazo
La exposición a las PFAS es un factor de riesgo para diversos trastornos hipertensivos durante el embarazo, incluidas la preeclampsia y la presión arterial alta . No está claro si la exposición a PFAS está asociada con trastornos cardiovasculares más amplios durante el embarazo. [78] La leche materna humana tiene la capacidad de albergar PFAS, que pueden transferirse de la madre al bebé mediante la lactancia. [79] [69]
Un informe de 2023 de la Facultad de Medicina Icahn de Mount Sinai relacionó la alta exposición a las PFAS con una disminución del 40 % en la capacidad de una mujer de tener un embarazo exitoso, así como con alteraciones hormonales y retraso en el inicio de la pubertad . [81] [82]
Problemas hepáticos
Un metanálisis de las asociaciones entre las PFAS y los biomarcadores clínicos humanos de lesión hepática, en el que se analizaron los efectos de las PFAS en los biomarcadores hepáticos y los datos histológicos de estudios experimentales en roedores, concluyó que existe evidencia de que el PFOA, el ácido perfluorohexanosulfónico (PFHxS) y el ácido perfluorononanoico (PFNA) causaban hepatotoxicidad en humanos. [83]
Cáncer
El PFOA está clasificado como cancerígeno para los seres humanos (Grupo 1) por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) basándose en evidencia "suficiente" de cáncer en animales y evidencia mecanicista "fuerte" en humanos expuestos. La IARC también clasificó al PFOS como posiblemente cancerígeno para los seres humanos (Grupo 2b) basándose en pruebas mecanicistas "contundentes". [22] Faltan datos epidemiológicos de alta calidad sobre las asociaciones entre muchas sustancias químicas PFAS específicas y tipos de cáncer específicos, y se están realizando investigaciones. [84]
hipercolesterolemia
Se observa una respuesta en humanos donde los niveles elevados de PFOS se asociaron significativamente con niveles elevados de colesterol total y colesterol LDL, destacando una expresión de PPAR significativamente reducida y aludiendo a que las vías independientes de PPAR predominan sobre el metabolismo de los lípidos en humanos en comparación con los roedores. [85]
Colitis ulcerosa
Se ha demostrado que el PFOA y el PFOS alteran significativamente las respuestas inmunitarias e inflamatorias en especies humanas y animales. En particular, se ha demostrado que la IgA , la IgE (sólo en mujeres) y la proteína C reactiva disminuyen, mientras que los anticuerpos antinucleares aumentan a medida que aumentan las concentraciones séricas de PFOA. [86] Estas variaciones de citoquinas aluden a aberraciones de la respuesta inmune que resultan en autoinmunidad . Un mecanismo propuesto es un cambio hacia los macrófagos M2 antiinflamatorios y/o la respuesta T-helper (TH2) en el tejido epitelial intestinal, lo que permite que florezcan las bacterias reductoras de sulfato . Se producen niveles elevados de sulfuro de hidrógeno , que reducen la beta-oxidación y la producción de nutrientes, lo que lleva a una ruptura de la barrera epitelial del colon. [87]
Enfermedad de tiroides
El hipotiroidismo es la anomalía tiroidea más común asociada con la exposición a PFAS. [88] Se ha demostrado que las PFAS disminuyen la peroxidasa tiroidea , lo que resulta en una disminución de la producción y activación de las hormonas tiroideas in vivo. [89] Otros mecanismos propuestos incluyen alteraciones en la señalización, el metabolismo y la excreción de la hormona tiroidea, así como la función del receptor de hormona nuclear . [88]
Bioacumulación y biomagnificación.
Bioacumulación de PFAS: las PFAS de sedimentos y agua pueden acumularse en organismos marinos. Los animales que se encuentran más arriba en la cadena alimentaria acumulan más PFAS porque absorben los PFAS de las presas que consumen.
En especies marinas de la red trófica
La bioacumulación controla las concentraciones internas de contaminantes, incluidos los PFAS, en organismos individuales. Cuando la bioacumulación se analiza desde la perspectiva de toda la red alimentaria, se denomina biomagnificación, cuyo seguimiento es importante porque las concentraciones más bajas de contaminantes en matrices ambientales como el agua de mar o los sedimentos pueden crecer muy rápidamente hasta concentraciones dañinas en organismos con niveles tróficos más altos. niveles, incluidos los humanos. En particular, las concentraciones en la biota pueden ser incluso >5000 veces superiores a las presentes en el agua para PFOS y C 10 –C 14 PFCA . [90] Las PFAS pueden ingresar a un organismo mediante la ingestión de sedimentos, a través del agua o directamente a través de su dieta. Se acumula principalmente en zonas con alto contenido de proteínas, en la sangre y el hígado, pero también se encuentra en menor medida en los tejidos. [91]
La biomagnificación se puede describir utilizando la estimación del factor de magnificación trófica (TMF), este describe la relación entre los niveles de contaminación en una especie y su nivel trófico en la red alimentaria. Los TMF se determinan graficando las concentraciones logarítmicas transformadas de PFAS frente al nivel trófico asignado y tomando el antilogaritmo de la pendiente de regresión ( pendiente 10 ). [dieciséis]
En un estudio realizado en un estuario macromareal en Gironda, suroeste de Francia, los TMF fueron >1 para casi todos los 19 compuestos de PFAS considerados en el estudio y fueron particularmente altos para PFOA y PFNA (6,0 y 3,1 respectivamente). [16] Un TMF > 1 significa que la acumulación en el organismo es mayor que la del medio, siendo en este caso el medio agua de mar.
El PFOS, un ácido sulfónico de cadena larga, se encontró en las concentraciones más altas en relación con otros PFAS medidos en peces y aves en los mares del norte, como el mar de Barents y el Ártico canadiense. [92]
Un estudio publicado en 2023 que analizó 500 muestras compuestas de filetes de pescado recolectados en los Estados Unidos entre 2013 y 2015 bajo los programas de monitoreo de la EPA mostró que el pescado de agua dulce contiene de manera ubicua altos niveles de PFAS dañinos, y una sola porción generalmente aumenta significativamente el nivel de PFOS en sangre . [93] [94]
La bioacumulación y biomagnificación de PFAS en especies marinas a lo largo de la red alimentaria, particularmente en pescados y mariscos de consumo frecuente, pueden tener impactos importantes en las poblaciones humanas. [95] Las PFAS se han documentado con frecuencia tanto en pescados como en mariscos que son comúnmente consumidos por las poblaciones humanas, [96] lo que plantea riesgos para la salud de los seres humanos y los estudios sobre la bioacumulación en ciertas especies son importantes para determinar los límites diarios tolerables para el consumo humano, y donde esos límites pueden excederse causando riesgos potenciales para la salud. [97] Esto tiene implicaciones particulares para las poblaciones que consumen un mayor número de especies de peces y mariscos silvestres. [96] La contaminación por PFAS también ha provocado interrupciones en el suministro de alimentos, como cierres y limitaciones a la pesca. [98]
Los fluorosurfactantes más cortos pueden ser menos propensos a acumularse en los mamíferos; [53] todavía existe cierta preocupación de que puedan ser perjudiciales tanto para los seres humanos [99] [100] [101] como para el medio ambiente, [102] [19]
Supresión de información sobre efectos en la salud.
Desde la década de 1970, DuPont y 3M eran conscientes de que los PFAS eran "altamente tóxicos cuando se inhalaban y moderadamente tóxicos cuando se ingerían". [37] Los productores utilizaron varias estrategias para influir en la ciencia y la regulación, en particular, suprimiendo investigaciones desfavorables y distorsionando el discurso público. [37]
Aunque las PFAS no se fabrican en Canadá, pueden estar presentes en bienes y productos importados. En 2008, se prohibieron en Canadá los productos que contenían PFOS y PFOA, con excepciones para los productos utilizados en la extinción de incendios, el ejército y algunas formas de tinta y soportes fotográficos. [106]
Health Canada ha publicado directrices para el agua potable sobre concentraciones máximas de PFOS y PFOA para proteger la salud de los canadienses, incluidos los niños, durante toda una vida expuesta a estas sustancias. La concentración máxima permitida de PFOS según las directrices es de 0,0002 miligramos por litro. La concentración máxima permitida de PFOA es de 0,0006 miligramos por litro. [107]
Nueva Zelanda
La Agencia de Protección Ambiental de Nueva Zelanda (EPA) ha prohibido el uso de sustancias perfluoroalquiladas (PFAS) en productos cosméticos a partir del 31 de diciembre de 2026. Esto convertirá al país en uno de los primeros del mundo en dar este paso sobre las PFAS para proteger a las personas y al medio ambiente. [108]
Reino Unido
Las consecuencias ambientales de las PFAS, especialmente las de las actividades de extinción de incendios, se han reconocido desde mediados de la década de 1990 y cobraron importancia después de la explosión de Buncefield el 11 de diciembre de 2005. La Agencia de Medio Ambiente ha emprendido una serie de proyectos para comprender la escala y la naturaleza de las PFAS en el entorno. La Inspección de Agua Potable exige a las empresas de agua que informen sobre concentraciones de 47 PFAS. [109]
unión Europea
Muchos PFAS no están cubiertos por la legislación europea o están excluidos de las obligaciones de registro según el reglamento de Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Productos Químicos (REACH) de la UE. [110] Se han detectado varios PFAS en agua potable, [111] aguas residuales municipales, [112] y lixiviados de vertederos [113] en todo el mundo.
En 2019, el Consejo Europeo solicitó a la Comisión Europea desarrollar un plan de acción para eliminar todos los usos no esenciales de PFAS debido a la creciente evidencia de efectos adversos causados por la exposición a estas sustancias; la evidencia de la presencia generalizada de PFAS en el agua, el suelo, los artículos y los desechos; y la amenaza que puede representar para el agua potable. [114] Alemania, los Países Bajos, Dinamarca, Noruega y Suecia presentaron la denominada propuesta de restricción basada en el reglamento REACH para lograr una prohibición europea de la producción, el uso, la venta y la importación de PFAS. [115] La propuesta establece que es necesaria una prohibición para todo uso de PFAS, con diferentes períodos para diferentes aplicaciones cuando la prohibición entra en vigor (inmediatamente después de que la restricción entre en vigor, 5 años después o 12 años después), dependiendo de la función y la disponibilidad de alternativas. La propuesta no ha evaluado el uso de PFAS en medicamentos, productos fitosanitarios y biocidas porque se aplican regulaciones específicas a aquellas sustancias (Reglamento sobre biocidas, Reglamento sobre productos fitosanitarios , Reglamento sobre medicamentos) que tienen un procedimiento de autorización explícito que se centra en el riesgo para la salud. y el medio ambiente.
La propuesta fue presentada el 13 de enero de 2023 y publicada por la Agencia Europea de Sustancias Químicas (ECHA) el 7 de febrero. Del 22 de marzo al 21 de septiembre, ciudadanos, empresas y otras organizaciones comentaron la propuesta durante una consulta pública. [116] Sobre la base de la información contenida en la propuesta de restricción y la consulta, dos comités de la ECHA formulan una opinión sobre los aspectos socioeconómicos y de riesgo de la restricción propuesta. Al año de su publicación, los dictámenes se envían a la Comisión Europea, que elabora una propuesta final que se presenta a los Estados miembros de la UE para su discusión y decisión. [117] Dieciocho meses después de la publicación de la decisión de restricción (que puede diferir de la propuesta original), ésta entrará en vigor. [116]
Italia
Se estima que 127.000 residentes de la región del Véneto han estado expuestos a la contaminación a través del agua del grifo, y se cree que es el mayor desastre medioambiental relacionado con PFAS en Europa. [20] [118] Mientras que el Instituto Nacional de Salud de Italia (ISS, Istituto Superiore di Sanità ) fijó el umbral de PFOA en el torrente sanguíneo en 8 nanogramos por mililitro (ng/mL), algunos residentes habían alcanzado 262 y algunos empleados industriales alcanzan 91.900. ng/ml. En 2021, Greenpeace y los ciudadanos locales revelaron algunos datos después de una larga batalla legal contra la región del Véneto y la ISS, que durante años ha negado el acceso a los datos, a pesar de los valores conocidos desde 2017 o incluso antes. La región del Véneto no ha realizado más seguimientos o tomado medidas resolutivas para eliminar la contaminación y reducir, al menos gradualmente, la contaminación del agua no potable. Aunque en 2020 la Agencia Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha reducido en más de cuatro veces el límite máximo tolerable de PFAS que se puede tomar a través de la dieta, la región no ha realizado nuevas evaluaciones ni implementado acciones concretas para proteger a la población y al sectores agroalimentario y ganadero. Se añadieron algunas limitaciones al seguimiento de la zona geográfica, que no incluye la zona naranja y otras zonas afectadas por la contaminación, así como la insuficiencia de análisis sobre producciones importantes extendidas en las zonas afectadas: huevos (hasta 37.100 ng/kg), pescado (18.600 ng/kg) espinacas y achicoria (sólo se realizó un muestreo), kiwis, melones, sandías, cereales (sólo se analizó una muestra), soja, vinos y manzanas. [119]
Japón
Un estudio de cuerpos de agua públicos que finalizó en marzo de 2022 mostró que la suma de las concentraciones de PFOS y PFOA superó los 50 ng/L en 81 de 1.133 sitios de prueba y, en algunos casos, están presentes en niveles elevados en la sangre. Esto ha generado presión para aumentar las regulaciones. [120]
Suecia
En varios lugares de Suecia se ha detectado agua potable altamente contaminada. Estos lugares incluyen Arvidsjaur, Lulnäset, Uppsala y Visby. [121] [122] En 2013, se detectaron PFAS en altas concentraciones en una de las dos plantas de tratamiento de agua potable municipales de la ciudad de Ronneby, en el sur de Suecia. Se encontraron concentraciones de PFHxS y PFOS de 1.700 ng/l y 8.000 ng/l, respectivamente. [123] Más tarde se descubrió que la fuente de contaminación era un sitio de ejercicios militares de extinción de incendios en el que se habían utilizado PFAS que contenían espuma contra incendios desde mediados de la década de 1980. [124]
Además, también se ha demostrado que el agua potable con niveles bajos de contaminación es una fuente importante de exposición a PFOA , PFNA , PFHxS y PFOS para los adolescentes suecos (de 10 a 21 años). Aunque las concentraciones medianas en el agua potable del municipio fueron inferiores a <1 ng individual de PFAS/L, se encontraron asociaciones positivas entre las concentraciones séricas de PFAS en adolescentes y las concentraciones de PFAS en el agua potable. [125]
Estados Unidos
Se estima que 26.000 sitios en Estados Unidos están contaminados con PFAS. [126] [127] Se estima que más de 200 millones de estadounidenses viven en lugares donde el nivel de PFAS en el agua del grifo, incluidos los niveles de PFOA y PFOS , excede el límite de 1 ppt (parte por billón) establecido en 2022 por la EPA. [128]
Según estudios de agua del grifo de 716 ubicaciones de 2016 y 2021, el Servicio Geológico de EE. UU. (USGS) encontró que los niveles de PFAS excedieron los avisos de la EPA en aproximadamente el 75 % de las muestras de áreas urbanas y en aproximadamente el 25 % de las muestras de áreas rurales. [129]
Ciertos PFAS ya no se fabrican en los Estados Unidos como resultado de la eliminación gradual, incluido el Programa de Administración del PFOA (2010-2015), en el que ocho importantes fabricantes de productos químicos acordaron eliminar el uso de PFOA y productos químicos relacionados con el PFOA en sus productos y emisiones de sus instalaciones. Sin embargo, todavía se producen internacionalmente y se importan a Estados Unidos como bienes de consumo. [130] [131] Algunos tipos de PFAS no se incluyen voluntariamente en los envases de alimentos . [132]
El agua de al menos 126 bases militares estadounidenses y sus alrededores ha estado contaminada con altos niveles de PFAS debido al uso de espumas contra incendios desde la década de 1970, según un estudio del Departamento de Defensa de Estados Unidos . De ellas, 90 bases informaron contaminación por PFAS que se había extendido al agua potable o al agua subterránea fuera de la base. [135]
En 2022, un informe del Pentágono reconoció que aproximadamente 175.000 militares estadounidenses en dos docenas de instalaciones militares estadounidenses bebieron agua contaminada con PFAS que excedía el límite de la EPA de Estados Unidos. Sin embargo, según el Grupo de Trabajo Ambiental , el informe del Pentágono restó importancia al número de personas expuestas a PFAS, que probablemente superó las 640.000 en 116 instalaciones militares. El EWG encontró que el Pentágono también omitió en su informe algunos tipos de enfermedades que probablemente sean causadas por la exposición a PFAS, como el cáncer testicular , la enfermedad renal y las anomalías fetales. [136]
Acciones de la Agencia de Protección Ambiental
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos ha publicado avisos sanitarios sobre el agua potable que no son aplicables para PFOA y PFOS. [137] [138] En marzo de 2021, la EPA anunció que desarrollaría estándares nacionales de agua potable para PFOA y PFOS. [139] Las empresas de agua potable están obligadas a monitorear los niveles de PFAS y pueden recibir subsidios para hacerlo. [140] [141] También existen regulaciones sobre aguas residuales ( directrices sobre efluentes ) para industrias que utilizan PFAS en el proceso de fabricación, así como biosólidos ( lodos de aguas residuales procesados utilizados como fertilizante). [142] [143] [144] [145] [146]
La EPA emitió avisos de salud para cuatro PFAS específicos en junio de 2022, reduciendo significativamente sus niveles umbral seguros para el agua potable. El PFOA se redujo de 70 ppt a 0,004 ppt, mientras que el PFOS se redujo de 70 ppt a 0,02 ppt. Los niveles seguros de GenX se establecieron en 10 ppt, mientras que los PFBS se establecieron en 2000 ppt. Si bien no son ejecutables, estos avisos de salud están destinados a que los estados actúen al establecer sus propios estándares de agua potable. [147]
En agosto de 2022, la EPA propuso agregar PFOA y PFOS a su lista de sustancias peligrosas según la ley Superfund . [148] La EPA emitió una norma final en abril de 2024, que exige que los contaminadores paguen por las investigaciones y la limpieza de estas sustancias. [149] [150]
Mapa del USGS que muestra la cantidad de detecciones de PFAS en muestras de agua del grifo de sitios seleccionados en los EE. UU.
En abril de 2024, la EPA emitió una norma final sobre el agua potable para PFOA, PFOS, GenX , PFBS, PFNA y PFHxS. En un plazo de tres años, los sistemas públicos de agua deben eliminar estos seis PFAS a niveles cercanos a cero. Los estados pueden recibir subvenciones de hasta mil millones de dólares en ayuda para ayudar con las pruebas iniciales y el tratamiento del agua para este propósito. [151] [152] [153] [154] [155]
Acciones legales
En febrero de 2017, DuPont y Chemours (una escisión de DuPont ) acordaron pagar 671 millones de dólares para resolver demandas derivadas de 3.550 reclamaciones por lesiones personales relacionadas con la liberación de PFAS de su planta de Parkersburg, Virginia Occidental , en el agua potable de varios miles de residentes. [156] Esto fue después de que un panel científico independiente creado por el tribunal, el Panel Científico C8, encontrara un "vínculo probable" entre la exposición al C8 y seis enfermedades: cáncer de riñón y testículo, colitis ulcerosa, enfermedad de la tiroides, hipertensión inducida por el embarazo y colesterol alto. . [71]
En junio de 2023, 3M llegó a un acuerdo de 10.300 millones de dólares con varios proveedores públicos de agua de EE. UU. para resolver reclamaciones por contaminación del agua vinculadas a PFAS, mientras que Chemours , DuPont y Corteva llegaron a acuerdos similares por 1.190 millones de dólares. [36]
En diciembre de 2023, como parte de una batalla legal de cuatro años, la EPA prohibió a Inhance, un fabricante con sede en Houston, Texas, que produce aproximadamente 200 millones de contenedores al año con un proceso que crea PFOA, utilizar el proceso de fabricación. [159] [160] En marzo de 2024, la Corte de Apelaciones del Quinto Circuito de los Estados Unidos anuló la prohibición. Si bien el tribunal no negó los riesgos para la salud de los contenedores, dijo que la EPA no podía regular los contenedores fabricados según la Ley de Control de Sustancias Tóxicas de 1976 , que sólo aborda los productos químicos "nuevos". [161]
Acciones de estado
En 2021, Maine se convirtió en el primer estado de EE. UU. en prohibir estos compuestos en todos los productos para 2030, excepto en los casos considerados "actualmente inevitables". [162] [163]
En octubre de 2020 [update], los estados de California, Connecticut, Massachusetts, Michigan, Minnesota, New Hampshire, Nueva Jersey, Nueva York, Vermont y Wisconsin tenían normas aplicables para el agua potable para entre dos y seis tipos de PFAS. Los seis productos químicos (denominados por el Departamento de Protección Ambiental de Massachusetts como PFAS6) se miden individualmente o se suman como un grupo según el estándar; ellos son: [164]
En 2021, California prohibió el uso de PFAS en envases de alimentos y en productos para bebés y niños y también exigió que los utensilios de cocina con PFAS en el estado llevaran una etiqueta de advertencia. [165]
Maine
Un programa autorizado y promovido por el Departamento de Protección Ambiental de Maine que proporcionó gratuitamente lodos de aguas residuales municipales ( biosólidos ) a los agricultores como fertilizante ha resultado en la contaminación por PFAS del agua potable local y de los productos cultivados en granjas. [166] [167]
Michigan
El Equipo de Respuesta a la Acción PFAS de Michigan (MPART) se lanzó en 2017 y es el primer equipo de acción multiinstitucional de este tipo en el país. Agencias que representan la salud, el medio ambiente y otras ramas del gobierno estatal se han unido para investigar las fuentes y ubicaciones de la contaminación por PFAS en el estado, tomar medidas para proteger el agua potable de las personas y mantener al público informado. Varias partes analizan el agua subterránea en lugares de todo el estado para garantizar la seguridad, el cumplimiento de las regulaciones y detectar y remediar problemas potenciales de manera proactiva. En 2010, el Departamento de Calidad Ambiental de Michigan (MDEQ) descubrió niveles de PFAS en pozos de monitoreo de aguas subterráneas en la antigua Base de la Fuerza Aérea Wurtsmith . [168] En 2024, pruebas realizadas por ciudadanos cerca de la base en Oscoda descubrieron altos niveles de PFAS en la espuma a lo largo de la orilla del lago Hurón . [169] A medida que se obtuvo información adicional de otras pruebas nacionales, Michigan amplió sus investigaciones a otros lugares donde se podían utilizar compuestos de PFAS. En 2018, la División de Remediación y Reurbanización (RRD) del MDEQ estableció criterios de limpieza para el agua subterránea utilizada como agua potable de 70 ppt de PFOA y PFOS, individualmente o combinados. El personal de RRD es responsable de implementar estos criterios como parte de sus esfuerzos continuos para limpiar sitios de contaminación ambiental. El personal del RRD es el investigador principal en la mayoría de los sitios de PFAS en el sitio web de MPART y también lleva a cabo actividades de respuesta provisionales, como coordinar agua embotellada o instalaciones de filtros con departamentos de salud locales en sitios bajo investigación o con preocupaciones conocidas sobre PFAS. La mayor parte del muestreo de agua subterránea en sitios de PFAS bajo la dirección de RRD es realizado por contratistas familiarizados con las técnicas de muestreo de PFAS. El RRD también cuenta con una Unidad de Servicios Geológicos, con personal que instala pozos de monitoreo y también está bien versado en técnicas de muestreo de PFAS. El MDEQ ha estado realizando limpieza ambiental de contaminantes regulados durante décadas. Debido a la naturaleza cambiante de las regulaciones sobre PFAS a medida que se dispone de nueva ciencia, el RRD está evaluando la necesidad de realizar muestreos regulares de PFAS en los sitios Superfund y está incluyendo una evaluación de las necesidades de muestreo de PFAS como parte de una revisión de la Evaluación Ambiental de Referencia. A principios de 2018, el RRD compró equipo de laboratorio que permitirá al Laboratorio Ambiental del MDEQ realizar análisis de ciertas muestras de PFAS. (Actualmente, la mayoría de las muestras se envían a uno de los pocos laboratorios del país que realiza análisis de PFAS, en California, aunque laboratorios privados en otras partes del país, incluido Michigan, están comenzando a ofrecer estos servicios). A partir de agosto de 2018, RRD ha contratado personal adicional para trabajar en el desarrollo de la metodología y la realización de análisis de PFAS.[170]
En 2020, la fiscal general de Michigan, Dana Nessel, presentó una demanda contra 17 empresas, incluidas 3M, Chemours y DuPont, por ocultar riesgos conocidos para la salud y el medio ambiente al estado y sus residentes. La denuncia de Nessel identifica 37 sitios con contaminación conocida. [171] El Departamento de Medio Ambiente, Grandes Lagos y Energía de Michigan introdujo algunos de los estándares de agua potable más estrictos del país para PFAS, estableciendo niveles máximos de contaminantes (MCL) para PFOA y PFOS en 8 y 16 ppt respectivamente (por debajo de los niveles existentes anteriormente). normas de limpieza de aguas subterráneas de 70 ppt para ambos), e introducir MCL para otros cinco compuestos de PFAS que anteriormente no estaban regulados, limitando el PFNA a 6 ppt, el PFHxA a 400.000 ppt, el PFHxS a 51 ppt, el PFBS a 420 ppt y el HFPO-DA a 370 ppt. [172] El cambio agrega 38 sitios adicionales a la lista estatal de áreas conocidas contaminadas con PFAS, lo que eleva el número total de sitios conocidos a 137. Aproximadamente la mitad de estos sitios son vertederos y 13 son antiguas instalaciones de revestimiento . [173]
En 2022, se encontró PFOS en carne vacuna producida en una granja de Michigan: el ganado había sido alimentado con cultivos fertilizados con biosólidos contaminados. Las agencias estatales emitieron un aviso de consumo, pero no ordenaron un retiro del mercado porque actualmente no hay contaminación por PFOS en las normas gubernamentales para la carne vacuna. [174]
Un estudio de 2024 encontró que "la deposición atmosférica podría ser una vía ambiental importante, particularmente para los Grandes Lagos". [175] [176]
Minnesota
En febrero de 2018, 3M resolvió una demanda por 850 millones de dólares relacionada con el agua potable contaminada en Minnesota. [177]
En 2019, el NJDEP presentó demandas contra los propietarios de dos plantas que habían fabricado PFAS y dos plantas que fueron citadas por contaminación del agua por otros productos químicos. Las empresas citadas son DuPont, Chemours y 3M. [181] El NJDEP también declaró que cinco empresas eran financieramente responsables de la remediación de los productos químicos en todo el estado. Entre las empresas acusadas se encontraban Arkema y Solvay en relación con una instalación de West Deptford en el condado de Gloucester , donde Arkema fabricaba PFAS, pero Solvay afirma que nunca fabricó sino que solo manejó PFAS. [182] Las empresas negaron su responsabilidad y impugnaron la directiva. [183] En junio de 2020, la EPA y el Departamento de Protección Ambiental de Nueva Jersey publicaron un artículo en el que informaban que una familia única de PFAS utilizada por Solvay, los carboxilatos de cloroperfluoropoliéter (ClPFPECA), estaban contaminando los suelos de Nueva Jersey tan lejos de las instalaciones de Solvay como 150 kilómetros. [184] y los ClPFPECA también se encontraron en el agua. [185]
Más tarde, en 2020, el fiscal general del estado de Nueva Jersey presentó una demanda ante el Tribunal Superior de Nueva Jersey contra Solvay por la contaminación del medio ambiente del estado con PFAS. [186] En mayo de 2021, Solvay emitió un comunicado de prensa en el que decía que la empresa está "interrumpiendo el uso de fluorosurfactantes en los EE. UU.". [187]
Nueva York
En 2016, Nueva York, junto con Vermont y New Hampshire, reconocieron la contaminación por PFOA al solicitar a la EPA que publicara medidas orientativas sobre la calidad del agua. El Departamento de Conservación Ambiental del Estado de Nueva York ha observado contaminación en Hoosick Falls, Newburgh, Petersburgh, Poestenkill, Mahopac y Armonk. [188]
Después de una demanda colectiva, en 2021, la aldea de Hoosick Falls recibió un acuerdo de 65,25 millones de dólares de Saint-Gobain Performance Plastics, Honeywell, 3M y DuPont debido a la eliminación de productos químicos PFAS en el agua subterránea de la planta de tratamiento de agua local . [189]
Washington
El Comité de Medio Ambiente y Obras Públicas del Senado de los Estados Unidos ha identificado que cinco instalaciones militares en el estado de Washington tienen contaminación por PFAS. [190] Con miras a la protección del medio ambiente y del consumidor, el Departamento de Ecología del Estado de Washington publicó un Plan de Acción Química en noviembre de 2021, y en junio de 2022 el gobernador encargó al Departamento de Ecología del Estado de Washington la eliminación gradual de la fabricación y la importación de productos que contienen PFAS. Las medidas iniciales adoptadas por el Departamento de Salud del Estado de Washington para proteger al público de la exposición a través del agua potable incluyeron el establecimiento de Niveles de Acción Estatales para cinco PFAS (PFOA, PFOS, PFNA, PFHxS y PFBS), que se implementaron en noviembre de 2021. [191 ] [192] [193]
La exposición ocupacional a las PFAS ocurre en numerosas industrias debido al uso generalizado de productos químicos en los productos y como elemento de las corrientes de procesos industriales. [198] Los PFAS se utilizan de más de 200 formas diferentes en industrias tan diversas como la fabricación de equipos y productos electrónicos, la producción de plástico y caucho, la producción de alimentos y textiles, y la edificación y la construcción. [199] La exposición ocupacional a los PFAS puede ocurrir en instalaciones de fluoroquímicos que los producen y en otras instalaciones de fabricación que los utilizan para procesamiento industrial, como la industria del cromado. [198] Los trabajadores que manipulan productos que contienen PFAS también pueden estar expuestos durante su trabajo, como las personas que instalan alfombras que contienen PFAS y muebles de cuero con revestimientos de PFAS, los enceradores de esquís profesionales que utilizan ceras a base de PFAS y los bomberos que utilizan PFAS. -que contengan espuma y use equipo de protección resistente al fuego fabricado con PFAS. [198] [200] [201]
Vías de exposición
Las personas que están expuestas a las PFAS a través de su trabajo suelen tener niveles más altos de PFAS en la sangre que la población general. [198] [202] [203] Si bien la población general está expuesta a las PFAS a través de la ingestión de alimentos y agua, la exposición ocupacional incluye la ingestión accidental, la exposición por inhalación y el contacto con la piel en entornos donde las PFAS se vuelven volátiles. [204] [11] La gravedad de los efectos sobre la salud asociados a las PFAS puede variar según la duración de la exposición, el nivel de exposición y el estado de salud. [198]
Técnicos profesionales en cera para esquís.
En comparación con el público en general expuesto al agua potable contaminada, los técnicos profesionales de cera para esquís están más expuestos a los PFAS (PFOA, PFNA, PFDA, PFHpA, PFDoDA) de la cera deslizante utilizada para recubrir la parte inferior de los esquís para reducir la fricción entre los esquís. y nieve. [205] Durante el proceso de recubrimiento, la cera se calienta, lo que libera humos y partículas en el aire. [205] En comparación con todas las demás exposiciones ocupacionales y residenciales reportadas, el encerado de esquís tuvo las concentraciones totales de PFAS en el aire más altas. [206]
Trabajadores manufactureros
Las personas que trabajan en plantas de producción de fluoroquímicos y en industrias manufactureras que utilizan PFAS en el proceso industrial pueden estar expuestas a PFAS en el lugar de trabajo. Gran parte de lo que sabemos sobre la exposición a las PFAS y sus efectos en la salud comenzó con estudios de vigilancia médica de trabajadores expuestos a las PFAS en instalaciones de producción de fluoroquímicos. Estos estudios comenzaron en la década de 1940 y se llevaron a cabo principalmente en plantas de fabricación estadounidenses y europeas. Entre las décadas de 1940 y 2000, miles de trabajadores expuestos a PFAS participaron en estudios de investigación que avanzaron en la comprensión científica de las vías de exposición, las propiedades toxicocinéticas y los efectos adversos para la salud asociados con la exposición. [56] [207] [208]
El primer estudio de investigación que informó niveles elevados de flúor orgánico en la sangre de trabajadores de fluoroquímicos se publicó en 1980. [56] Estableció la inhalación como una ruta potencial de exposición ocupacional a PFAS al informar niveles mensurables de flúor orgánico en muestras de aire en la instalación. [56] Los trabajadores de las instalaciones de producción de fluoroquímicos tienen niveles más altos de PFOA y PFOS en la sangre que la población general. Los niveles séricos de PFOA en trabajadores de fluoroquímicos generalmente están por debajo de 20.000 ng/ml, pero se ha informado que llegan a 100.000 ng/ml, mientras que la concentración media de PFOA entre cohortes no expuestas ocupacionalmente en el mismo período fue de 4,9 ng/ml. [209] [57] Entre los trabajadores de fluoroquímicos, aquellos con contacto directo con PFAS tienen concentraciones más altas de PFAS en la sangre que aquellos con contacto intermitente o sin contacto directo con PFAS. [207] [209] Se ha demostrado que los niveles de PFAS en sangre disminuyen cuando cesa el contacto directo. [209] [210] Los niveles de PFOA y PFOS han disminuido en los trabajadores de fluoroquímicos de EE. UU. y Europa debido a la mejora de las instalaciones, el mayor uso de equipos de protección personal y la interrupción de la producción de estos productos químicos. [207] [211] La exposición ocupacional a las PFAS en la fabricación sigue siendo un área activa de estudio en China con numerosas investigaciones que vinculan la exposición de los trabajadores a varias PFAS. [212] [213] [214]
Bomberos
Bomberos que utilizan espuma formadora de película acuosa (AFFF)
Los PFAS se utilizan comúnmente en las espumas contra incendios de Clase B debido a sus propiedades hidrofóbicas y lipofóbicas, así como a la estabilidad de los productos químicos cuando se exponen a altas temperaturas. [215] En Japón, se ha descubierto que las PFAS contaminan el agua de mar, el agua de los lagos, la nieve, la escorrentía y las muestras de suelo superficial después del uso de espumas acuosas contra incendios (AFFF). [216]
La investigación sobre la exposición ocupacional de los bomberos es incipiente, aunque con frecuencia está limitada por diseños de estudios con poca potencia. Un análisis transversal de 2011 de los Estudios de Salud C8 encontró niveles más altos de PFHxS en los bomberos en comparación con el grupo de muestra de la región, con otros PFAS en niveles elevados, sin alcanzar significación estadística. [217] Un estudio de 2014 en Finlandia que estudió a ocho bomberos durante tres sesiones de capacitación observó un aumento de PFAS seleccionados (PFHxS y PFNA) en muestras de sangre después de cada evento de capacitación. [215] Debido a este pequeño tamaño de muestra, no se realizó una prueba de significancia . Un estudio transversal de 2015 realizado en Australia encontró que la acumulación de PFOS y PFHxS se asociaba positivamente con años de exposición ocupacional a AFFF a través de la extinción de incendios. [202]
Debido a su uso en entrenamiento y pruebas, los estudios indican un riesgo ocupacional para los militares y los bomberos, ya que se indicaron niveles más altos de exposición a PFAS en los militares y los bomberos en comparación con la población general. [218] La exposición a PFAS es frecuente entre los bomberos no solo debido a su uso en emergencias, sino también porque se utiliza en equipos de protección personal . En apoyo de estos hallazgos, estados como Washington y Colorado han tomado medidas para restringir y penalizar el uso de espuma contra incendios Clase B para el entrenamiento y las pruebas de bomberos. [219] [220]
Exposición después de los ataques terroristas al World Trade Center
Los ataques del 11 de septiembre y los incendios resultantes provocaron la liberación de sustancias químicas tóxicas utilizadas en materiales como los revestimientos resistentes a las manchas. [221] Los socorristas en este incidente estuvieron expuestos a PFOA, PFNA y PFHxS a través de la inhalación de polvo y humo liberados durante y después del colapso del World Trade Center. [221]
Los bomberos que trabajaban en la zona cero o cerca de ella fueron evaluados para detectar efectos respiratorios y otros efectos en la salud derivados de la exposición a las emisiones en el World Trade Center. Las primeras pruebas clínicas mostraron una alta prevalencia de efectos sobre la salud respiratoria. Los primeros síntomas de exposición a menudo se presentaban con tos persistente y sibilancias. Los niveles de PFOA y PFHxS estuvieron presentes tanto en la exposición al humo como al polvo, pero los socorristas expuestos al humo tuvieron concentraciones más altas de PFOA y PFHxS que los expuestos al polvo. [221]
Medidas de atenuación
Se han propuesto varias estrategias como forma de proteger a quienes corren mayor riesgo de exposición ocupacional a las PFAS, incluido el monitoreo de la exposición, análisis de sangre periódicos y el uso de alternativas libres de PFAS, como espuma contra incendios sin flúor y esquís de origen vegetal. cera. [222]
Remediación
Tratamiento de aguas
Actualmente hay varias tecnologías disponibles para remediar las PFAS en líquidos. Estas tecnologías se pueden aplicar al suministro de agua potable, aguas subterráneas, aguas residuales industriales, aguas superficiales y otras aplicaciones como lixiviados de vertederos . Las concentraciones entrantes de PFAS pueden variar en órdenes de magnitud para medios o aplicaciones específicas. Estos valores del afluente, junto con otros parámetros generales de calidad del agua (por ejemplo, pH) pueden influir en el rendimiento y los costos operativos de las tecnologías de tratamiento. Las tecnologías son:
Las aplicaciones de los sectores público y privado de una o más de estas metodologías anteriores se están aplicando a sitios de remediación en todo Estados Unidos y otros lugares internacionales. [227] La mayoría de las soluciones implican sistemas de tratamiento in situ, mientras que otras aprovechan la infraestructura y las instalaciones externas, como una instalación centralizada de tratamiento de residuos , para tratar y eliminar el conjunto de compuestos de PFAS.
El Consejo Regulador y Tecnológico Interestatal (ITRC) con sede en EE. UU. ha llevado a cabo una evaluación exhaustiva de tecnologías de tratamiento ex situ e in situ para matrices líquidas impactadas por PFAS. Estas tecnologías se dividen en tecnologías implementadas en el campo, tecnologías de aplicación limitada y tecnologías en desarrollo y normalmente encajan en uno de tres tipos de tecnología: [225]
Separación,
Concentración
Destrucción
El tipo de tecnología de remediación de PFAS seleccionada suele ser un reflejo de los niveles de contaminación de PFAS y la firma de PFAS (es decir, la combinación de sustancias de PFAS de cadena corta y larga presentes) junto con la química del agua específica del sitio y los contaminantes cruzados presentes en la corriente líquida. Las aguas más complejas, como los lixiviados de vertederos y las aguas de EDAR, requieren soluciones de tratamiento más sólidas y menos vulnerables a la obstrucción.
Decapado y enriquecimiento
El fraccionamiento de espuma utiliza la interfaz aire/agua de una burbuja de aire ascendente para recolectar y recolectar moléculas de PFAS. La cola hidrófoba de muchos compuestos de PFAS de cadena larga se adhiere a esta interfaz y asciende a la superficie del agua con la burbuja de aire, donde se presenta como una espuma para su recolección y concentración adicional. La técnica de fraccionamiento de espuma es una derivación de las técnicas tradicionales de separación por burbujas absorbentes utilizadas por las industrias durante décadas para extraer contaminantes anfifílicos. La ausencia de una superficie absorbente sólida reduce los consumibles y los subproductos de desecho y produce un hiperconcentrado líquido que puede introducirse en una de las diversas tecnologías de destrucción de PFAS. A través de varias pruebas a gran escala y aplicaciones de campo, esta técnica proporciona una alternativa simplista y de bajo costo operativo para aguas complejas impactadas por PFAS. [228]
Destrucción
En 2007, se descubrió que la incineración de lodos de depuradora a alta temperatura reducía significativamente los niveles de compuestos perfluorados. [229]
Un estudio de 2022 publicado en el Journal of Environmental Engineering encontró que una técnica basada en calor y presión conocida como oxidación de agua supercrítica destruía el 99% de los PFAS presentes en una muestra de agua. Durante este proceso, se añaden sustancias oxidantes al agua contaminada con PFAS y luego el líquido se calienta por encima de su temperatura crítica de 374 grados centígrados a una presión de más de 220 bares . El agua se vuelve supercrítica y, en este estado, las sustancias hidrófugas como los PFAS se disuelven mucho más fácilmente. [226]
Soluciones teóricas y en etapa inicial.
El equipo Fraunhofer de la Universidad Estatal de Michigan ha desarrollado una posible solución para el tratamiento de aguas residuales contaminadas con PFAS . Los electrodos de diamante dopados con boro se utilizan para el sistema de oxidación electroquímica, donde son capaces de romper los enlaces moleculares de PFAS, lo que esencialmente elimina los contaminantes y deja agua dulce. [230]
Acidimicrobium sp. Se ha demostrado que la cepa A6 es un remediador de PFAS y PFOS. [231] Las PFAS con enlaces insaturados son más fáciles de descomponer: el cultivo de decloración comercial KB1 (contiene Dehalococcoides ) es capaz de descomponer dichas sustancias, pero no las PFAS saturadas. Cuando hay presentes sustratos alternativos y más fáciles de digerir, los microbios pueden preferirlos a los PFAS. [232]
Los métodos analíticos para PFAS específicos en matrices ambientales y alimentos en general han mejorado en sensibilidad y selectividad para cumplir con valores límite regulatorios más bajos. Sin embargo, los métodos específicos sensibles y precisos que utilizan estándares internos marcados con isótopos todavía solo cubren poco más de 50 PFAS, en su mayoría PFCA y PFSA con cadenas alquílicas perfluoradas de cuatro o más átomos de carbono. [236] [24] Los métodos de parámetros de suma, como los ensayos de flúor orgánico total (p. ej., flúor orgánico adsorbible, AOF; flúor orgánico extraíble, EOF) y el ensayo TOP , se utilizan cada vez más en matrices para cuantificar la proporción de PFAS no capturados por los típicos análisis dirigidos. [24] [237] [238]
Productos químicos de muestra
Algunas sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas comunes incluyen: [239] [240]
Fluoropolímero , subclase de sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas.
Euténica , como categoría general para intervenciones políticas destinadas a mitigar los efectos asociados en las poblaciones humanas
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Otras lecturas
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