Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Giftige fluorcarboner for at holde vores vand (og kroppe) rent og sundt

Giftige stoffer som PFAS kan ophobes i fisk. Dette billede er fra prøvetagning foretaget i Tyrifjordsøen, hvor sundhedsmyndighederne advarer mod at spise fisken. Kredit:Håkon Austad Langberg, NTNU

De giftige forurenende stoffer i din skivoks forsvinder stort set aldrig. En norsk sø og området omkring flere norske lufthavne er fyldt med dem, og det er din krop også. Per- og polyfluoralkylstoffer (PFAS) i skivoks har fået stor opmærksomhed på det seneste, men voks udgør kun en begrænset del af problemet med PFAS-gruppen af ​​giftige fluorcarboner.

PFAS er en stor gruppe af menneskeskabte fluorcarbon-toksiske stoffer, og du er højst sandsynligt fuld af dem. De giftige stoffer nedbrydes ikke og ophobes i stedet, både i naturen og i din krop.

"På grund af deres omfattende brug, mennesker og dyr over hele verden udsættes kontinuerligt for PFAS, " siger NTNU ph.d.-kandidat Håkon Austad Langberg, som har studeret flere af dem i de sidste par år.

PFAS bruges i mange forskellige produkter ud over den fluorerede skivoks, der ender i jorden på skiløjper og på stier, inklusive teflon, brandslukningsskum, vand- og fedtafvisende papir og imprægnerede tekstilstoffer, blandt mange andre.

Man skal forstå dem for at gøre noget ved dem

En række helbredsproblemer kan spores tilbage til PFAS. De giftige stoffer er enten bevist eller mistænkt for at øge risikoen for nyre- og testikelkræft, skader på leveren, forstyrret kolesteroltal, nedsat fertilitet, hormonelle forstyrrelser, negative effekter på udvikling hos børn og svækket immunforsvar.

Langbergs forskning har omfattet at undersøge, hvordan PFAS fra individuelle norske kilder opfører sig i miljøet.

"Det er, hvor de ender, som i vandveje eller havbunden, hvordan de transporteres i miljøet og hvordan de optages i fødekæden, " han siger.

Under feltarbejdet i Tyrifjordsøen, Håkon Austad Langberg og hans kolleger fandt store mængder fluorholdige giftstoffer. Kredit:Hege Mentzoni Grønning, NTNU

Vi er nødt til at forstå, hvordan forskellige giftige stoffer opfører sig i naturen for at vurdere deres risici, give de rigtige råd om mad og drikke, der kan være PFAS-forurenet, og til at rense forurenede områder.

Sø og lufthavne undersøgt

Langberg jagede efter PFAS nær store emissionskilder og fandt store mængder.

"Jeg undersøgte Svalbard Lufthavn og Bodø Lufthavn, som begge er forurenet på grund af brugen af ​​brandslukningsskum, og Tyrifjorden, som er forurenet af en fabrik, der producerede papirprodukter, " han siger.

Afstrømning fra de lufthavne, som Langberg undersøgte, løber ud i havet. Havfisk og -krabber nær lufthavnene havde højere niveauer af PFAS end dem, der findes i andre områder, men på grund af vandudvekslingen i havet, niveauerne var begrænsede.

På trods af navnet, Tyrifjorden i Viken amt er faktisk en sø, og giftige forurenende stoffer kan derfor ophobes ret kraftigt der.

Det norske folkesundhedsinstitut oplyste sidste år, at norske kvinder og børn indtager for meget PFAS. Fisk er ofte kilden til de giftige stoffer. Fødevarestyrelsen advarede mod at spise fisk og drikkevand fra ferskvandskilder i nærheden af ​​lufthavne. Tilsynet advarede især mod at spise fisk fra Tyrifjordsøen.

Gå aldrig helt i stykker

Brandøvelsesfeltet på Svalbard. Her er der en stor afstrømning til havet, og dermed er giftstofferne ikke så koncentrerede som nær en sø. Kredit:Håkon Austad Langberg, NTNU

PFAS står for per- og polyfluoralkylstoffer. Ingen af ​​de mange tusinde af disse stoffer nedbrydes i naturen. Godt, det er ikke helt rigtigt. Nogle af dem går i stykker, men kun i andre PFAS-varianter, som igen ikke nedbrydes. PFAS, der kan omdannes til ikke-nedbrydelige PFAS, kaldes PFAS-prækursorer.

Når først disse giftige stoffer er frigivet til naturen, for alle praktiske formål vil de blive der permanent, eller indtil de er aktivt ryddet op.

"Forskere kalder dem ofte for evige kemikalier, siger Langberg.

Stoffernes egenskaber, og dermed deres adfærd i miljøet, ændres, når PFAS-prækursorer omdannes til ikke-nedbrydelige PFAS. Mange PFAS-prækursorer bliver mere vandopløselige, når de omdannes. Mere vandopløselige stoffer er til gengæld ofte mere tilgængelige for optagelse i organismer og kan også transporteres hurtigere af vandstrømme.

Da forskellige PFAS bruges i forskellige produkter, det er muligt at finde ud af, hvilken emissionskilde der har forurenet hvad.

"For eksempel, der bruges forskellige typer PFAS i brandslukningsskum end dem der bruges til at gøre papir vand- og fedtafvisende, siger Langberg.

PFAS bruges mange steder

Mange kilder til PFAS-kontamination skyldes lokal brug, enten af ​​giftstofferne direkte eller af produkter, der indeholder dem. Det omgivende miljø nær disse punktkilder har ofte vist sig at indeholde høje koncentrationer af de giftige forurenende stoffer i vand, jorden og havbunden, og hos fisk og andre dyr.

Tyrifjorden kan se idyllisk ud, men forholdene er ikke så uberørte, som du kunne blive fristet til at tro. Kredit:Håkon Austad Langberg, NTNU

"Fabrikker, hvor PFAS produceres, er blandt de mest undersøgte punktkilder, sammen med steder, hvor der anvendes PFAS-holdigt brandslukningsskum, som i lufthavne, siger Langberg.

Folk der drikker vand eller spiser planter, fisk eller andre dyr fra sådanne områder risikerer at blive udsat for betydelige niveauer af PFAS ud over den kontinuerlige eksponering, som vi alle oplever.

Langberg fandt særligt høje PFAS-niveauer i Tyrifjordsøen.

Papirfabrikken forurenede søen

"Ved at se på sammensætningen af ​​PFAS fundet i Tyrifjordsøen, vi konkluderede, at en fabrik, der producerede papirprodukter, var kilden til forureningen i søen, sagde Langberg.

De PFAS, der udledes i Tyrifjordsøen, er ikke særlig vandopløselige. De forurenende stoffer er placeret på søbunden og kan dermed optages i fødekæden over tid.

"I Tyrifjorden, disse PFAS-prækursorer er en kontinuerlig kilde til gift i fødekæden, da de indtages af bundfodere, som senere spises af fisk, siger Langberg.

Fisk indtager normalt disse former for forbindelser fra det omgivende vand, men i Tyrifjordsøen er vandkoncentrationerne lave, og optagelsen af ​​de forurenende stoffer sker i stedet via fiskens kost.

Vandprøvetagning i Svalbard Lufthavn. Kredit:Håkon Austad Langberg, NTNU

På denne måde stofferne i fødekæden overføres og omdannes over tid til de ikke-nedbrydelige PFAS, der påvises i betydelige mængder i fisk.

Lektioner for fremtiden

"Forureningen i Tyrifjordsøen ville ikke være blevet opdaget, hvis der kun var taget vandprøver. Derfor skal vores prøveudtagning også omfatte havbunden og forskellige dyrearter, hvis vi ikke kender kilden til PFAS-forureningen. eller hvis PFAS med ukendt adfærd er blevet frigivet til miljøet, siger Langberg.

Det er første gang, at produktionen af ​​papirprodukter er blevet identificeret som fører til betydelig lokal forurening. Forskningen viser, at mængden af ​​PFAS, der udledes i Tyrifjordsøen, er meget høj.

Langberg mener, at produktionen af ​​papirprodukter formentlig også er en stor og overset kilde til forurening andre steder.

Langbergs forskning illustrerer behovet for at vurdere risiko fra kemikalier i forbrugsvarer, starter under produktionen, i brugsfasen og efter produktets levetid.

"EU fokuserer på dette emne gennem udviklingen af ​​en "kemikaliestrategi for bæredygtighed, "hvilket er en god ting, " siger Langbergs vejleder Sarah Hale. Hun er seniorspecialist ved Norges Geotekniske Institut.

Resultaterne fra Langbergs afhandling giver værdifuld information om forurenede områder. Den nye viden kan senere bruges til at identificere kilder til forurening, foretage risikovurderinger og vurdere afværgeforanstaltninger.