Новый метод обнаруживает и идентифицирует ранее не выявляемые соединения ПФАС в водосборах на Кейп-Код
Исследователи из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук имени Джона А. Полсона (SEAS) обнаружили значительные количества ранее не определяемых соединений из семейства химических веществ, известных как ПФАС, в шести водосборах на Кейп-Код, используя новый метод их количественного определения и идентификации. Воздействие некоторых ПФАС, широко применяемых благодаря способности отталкивать тепло, воду и масло, связано с рядом рисков для здоровья, включая рак, подавление иммунитета, диабет и низкий вес младенцев при рождении.
Новый метод тестирования выявил большие количества ранее не обнаруживаемых ПФАС из огнезащитных пен и других неизвестных источников. Общие концентрации ПФАС в этих водосборах превышали государственные максимальные уровни загрязнения (MCL) для безопасности питьевой воды.
«Мы разработали метод, позволяющий полностью улавливать и характеризовать все ПФАС из огнезащитных пен, которые являются основным источником ПФАС для нижестоящих систем питьевого водоснабжения и экосистем, но мы также обнаружили большое количество неидентифицированных ПФАС, которые не могли происходить из этих пен», — сказал Бриджер Руайл, аспирант SEAS и первый автор исследования. «Традиционные методы тестирования полностью упускают эти неизвестные ПФАС».
Исследование будет опубликовано в журнале Environmental Science & Technology.
ПФАС — пер- и полифторалкильные вещества — присутствуют в продуктах от огнезащитных пен до антипригарных покрытий. Прозванные «вечными химикатами» из-за своего долгого срока жизни, ПФАС накапливаются в окружающей среде с момента их первого использования в 1950-х годах. Однако стандартные методы тестирования, используемые Агентством по охране окружающей среды США (EPA) и государственными регулирующими органами, проверяют только 25 или менее известных соединений. Существуют тысячи известных химических структур ПФАС.
Новый метод, разработанный командой под руководством Элси Сундерленд, профессора экологической химии в SEAS, позволяет преодолеть этот барьер. Исследователи сначала измеряют весь органический фтор в пробе. Затем, используя другую технику, они окисляют предшественники в этой пробе, превращая их в терминальные формы, которые можно измерить. После этого команда применяет метод статистического анализа для реконструкции исходных предшественников, определения их производственного происхождения и измерения их концентрации в образце.
«Мы, по сути, занимаемся химической криминалистикой», — сказала Сундерленд.
Используя этот метод, команда протестировала шесть водосборов на Кейп-Код. Метод позволил идентифицировать 100% всех соединений ПФАС в типах огнезащитных пен, которые десятилетиями использовались на военной базе Кейп-Код и в Академии пожарной подготовки округа Барнстейбл. При этом тесты также выявили огромное количество ПФАС из неизвестных источников.
«Наш учёт ПФАС из противопожарных пен не мог объяснить от 37 до 77% органического фтора, который мы измерили, — сказал Руайл. — Это имеет огромные последствия не только для нашего понимания воздействия на человека, но и для того, сколько ПФАС сбрасывается в океан и накапливается в морской жизни».