PFAS: “VEčné chemikálie” v pôde
Downloand PDF
EnviroMail_10_Európa_PFAS: "Večné chemikálie" v pôde
O výskyte PFAS v životnom prostredí nie je potrebné ďalej diskutovať.
Jedná sa o všadeprítomné „večné chemikálie“ a v dnešnej dobe je veľmi dôležité zaoberať sa ich postupným odstraňovaním.
Per- a polyfluóroalkylové látky (PFAS) predstavujú trvalé (perzistentné) environmentálne kontaminanty s ďalekosiahlymi dôsledkami. Tieto syntetické zlúčeniny, ktoré je možné detegovať v rôznych priemyselných a spotrebiteľských výrobkoch, disponujú pozoruhodnou stabilitou a odolnosťou voči rozkladu.
Ich rozsiahla prítomnosť vo všetkých zložkách životného prostredia vyvoláva stále väčšie obavy o budúci stav životného prostredia a ľudské zdravie. Stanovovanie PFAS v pôde je kľúčové pre pochopenie ich distribúcie, stability a súvisiacich rizík, čo si vyžaduje cielené úsilie pri hľadaní účinných stratégií ich eliminácie.
PFAS v pôde
Pilotné štúdie zaoberajúce sa PFAS v životnom prostredí boli prevažne zamerané na ich výskyt vatmosfére, v povrchových a/alebo podzemných vodách. Z priebežných štúdií je však stále viac zrejmé, že pôdy hrajú kľúčovú úlohu významného rezervoáru a trvalého zdroja PFAS, a to ako v lokálnom, regionálnom, tak aj globálnom meradle. Výskyt PFAS je zrejmý vo všetkých testovaných pôdach a ich typoch, dokonca aj na miestach odľahlých od ich potenciálneho primárneho zdroja. Pôdy tak samy o sebe predstavujú trvalú hrozbu a dlhodobý zdroj kontaminácie PFAS pre povrchovú vodu, podzemnú vodu, atmosféru, rastliny aj biotu.
Je dôležité poznamenať, že v oblastiach so silne kontaminovanou pôdou, prevyšujú koncentrácie PFAS ich hladiny v podzemných vodách niekedy až v hodnotách milióna rádov.
PFAS môžu do značnej miery ovplyvňovať vlastnosti a štruktúru pôdy, majú vplyv na dýchanie pôdy, nárast pH pôdy a tvorbu stabilných agregátov. PFAS majú navyše vplyv na množstvo, rozmanitosť a funkčnosť pôdnych baktérií, dokonca pri veľmi nízkych koncentráciách. Z vyššie uvedených dôvodov je komplexné porozumenie osudu a transportu PFAS v pôde kľúčové pre efektívny environmentálny manažment a ich cielenú elimináciu zo životného prostredia.
Zdroje PFAS v pôdach
- Hasičské peny: Profesionálne hasičské peny, ktoré sa bežne používajú aj na hasičské cvičenia, obsahujú značné množstvo PFAS. Ich použitie v priebehu cvičenia a nechcený únik prispievajú ku kontaminácii pôdy.
- Priemyslové emisie: Niektoré priemyselné aktivity produkujúce výrobky obsahujúce PFAS môžu uvoľňovať tieto látky aj do okolitého prostredia. Priemyselné emisie a nevhodná likvidácia odpadov môžu spôsobiť prienik PFAS do pôdy.
- Skládky: Skládky a miesta pre likvidáciu odpadu, ktoré prijímajú materiály obsahujúce PFAS, môžu viesť k vymývaniu týchto látok do pôdy. Nevhodné postupy likvidácie prispievajú ku kontaminácii pôdy.
- Čistiarne odpadových vôd: Výpuste z čistiarní odpadových vôd, ktoré spracovávajú priemyselné alebo domové odpadové vody obsahujúce PFAS, môžu následne prenášať tieto zlúčeniny do pôdy pri používaní vôd na zavlažovanie alebo ich vypúšťanie do vodných tokov.
- Atmosférická depozícia: PFAS sa môžu usadzovať na pôde prostredníctvom zrážok alebo atmosférickej depozície. Tento zdroj je obzvlášť relevantný pre lokality blízko priemyselných oblastí používajúcich alebo emitujúcich PFAS.
- Spotřebiteľské produkty: Niektoré spotrebiteľské produkty, napr. vodoodpudivé textílie, riad s nepriľnavým povrchom a obaly potravín, môžu obsahovať PFAS. Časom tieto produkty môžu uvoľňovať PFAS do prostredia a prispievajú tak ku kontaminácii pôdy.
- Odtok z kontaminovaných oblastí: Dažďová voda, ktorá odteká z oblastí s historickým používaním alebo kontamináciou PFAS, môže prenášať tieto látky do neďalekej pôdy.
Prípadová štúdia: Analýza PFAS vo vybraných vzorkách pôdy z roku 2023
Štúdia monitorujúca výskyt PFAS v pôdach bola vykonaná v roku 2023. Štúdia zahŕňala analýzu 209 vzoriek pôdy. Analýza sa zamerala na 20 látok PFAS, ktoré je v súčasnej dobe legislatívne povinné sledovať v pitnej vode (*). Analýza bola vykonaná štandardnou metódou s limitmi kvantifikácie (LOQ) v rozmedzí od 0,5 do 2,5 μg/kg sušiny.
Približne 70% testovaných vzoriek bolo negatívnych (pod LOQ) pre všetky testované analyty (Obrázok 2). Pri pozitívnych vzorkách boli tak, ako sa očakávalo, najčastejšie detegované dve látky: PFOS a PFOA. Za povšimnutie stojí, že v pôdach je možné často detegovať prevažne PFAS s dlhým reťazcom (PFDA, PFNA, PFNS, atď.). Okrem spomenutých látok sú v pôdach pomerne často prítomné taktiež zlúčeniny 6:2 FTS a FOSA.
Obsah PFAS v pôdach
Profily jednotlivýchdetegovaných PFAS v kontaminovaných vzorkách sú uvedené na Obrázkoch 3 a 4.
Je zrejmé (a očakávané), že PFOS bol detegovaný v najvyšších koncentračných hladinách (Obrázok 3) a výrazne prevyšuje ostatné analyty. Profil ostatných PFAS (bez PFOS) a ich hladiny sú zobrazené na Obrázku 4.
Z vykonaných štúdií jasne vyplýva, že zastúpenie PFAS v pôdach sa môže významne líšiť, predovšetkým v závislosti od miesta vzorkovania.
Literatúra
- Y. Wang, U. Munir, Q. Huang. Occurrence of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) in soil: Sources, fate, and remediation. 2023. https://doi.org/10.1016/jseh.2023.100004
- M. L. Brusseau, R. H. Anderson, B. Guo. PFAS Concentrations in Soils:Background Levels versus ContaminatedSites. 2020. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140017
Ďalšie PFAS EnviroMaily:
EnviroMail 01 / Európa: Testovanie PFAS ve vodách. Rozsah analýz a súčasný stav legislatívy (Máj 2023)
EnviroMail 02 / Európa: Odporúčania na na odber vzoriek PFAS s cieľom maximalizovať kvalitu údajov (Máj 2023)
* DIRECTIVE (EU) 2020/2184 OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 16 December 2020 on the quality of water intended forhuman consumption.