Разрастающийся глобальный кризис. Нанопластик и PFAS в питьевой воде.

«С каждым годом экология все хуже, а средняя продолжительность жизни все выше».

Парадокс хемофоба.

Новые примеси. 

Вопросы качества питьевой воды привлекают всё больше внимания в социальных сетях, новостных статьях и на телевидении. Почему это происходит? Становится ли вода менее безопасной для питья? Содержит ли она больше загрязняющих веществ, опасных для здоровья? Объяснение сложное, поэтому давайте разберёмся. Начнём с того, что общий объём воды на планете остаётся неизменным на протяжении тысячелетий. Рост населения означает, что это фиксированное количество воды используется чаще и становится более загрязнённым.

Ранее доступные аналитические методы позволяли нам измерять концентрации примесей в миллионных долях — один киллограм загрязняющего вещества в миллионе литров воды. Позже были разработаны аналитические методы  позволяющие нам измерять миллиардные доли — один киллограм примеси в миллиарде литров воды. На сегодняшний день мы уже можем измерять примеси в триллионных долях. Эта возможность позволяет нам обнаружить мельчайшие концентрации примесей в наших системах водоснабжения, о наличии которых мы ранее даже не подозревали. Современные аналитические инструменты обнаружили в воде микропримеси, известные как фармацевтические препараты и средства личной гигиены (PPCP, pharmaceutical and personal care products). Каждый раз, когда вода попадает в канализацию при обычном бытовом использовании (мытье рук, приготовление пищи, купание, стирка, пользование туалетом), мы сбрасываем PPCP. Эти синтетические химические вещества обнаруживаются в питьевой воде в столь мельчайших концентрациях, что мы практически не знаем представляют ли они опасность.

Из примерно 85 000 наименований фармацевтических препаратов и средств личной гигиены, обнаруженных в питьевой воде, менее 100 включены Агентством по охране окружающей среды EPA (США) в национальный список основных загрязнителей. Тем не менее, «новые» примеси постоянно изучаются и многие из них вероятно со временем пополнят этот список.

PFAS. «Вечные» химикаты.

Один из представителей групы «новых» примесей PPCP – это «вечные» химикаты или синтетические фторорганические вещества, известные под аббревиатурой PFAS (пер- и поли – фторалкильные соединения). PFAS постоянно находятся в центре общественного внимания из-за повсеместного распространения в окружающей среде и практически отсутствия природного разложения.

По разным оценкам существует около  9000 PFAS, однако два вещества из этой группы получили наибольшее распространение и считаются крайне опасными примесями в питьевой воде: PFOS (перфтороктановая кислота), ассоциируемая с производством тефлоновых изделий, и PFOA (перфтороктансульфоновая кислота), компонент Scotchgard®. Оба этих вещества создали предпосылки к ситуации, которую экологи назвали  «перфтороктановой катастрофой».

У  99,9% населения планеты в организме содержится перфтороктановая кислота (PFOA) — покрытие, которое использовалось на сковородках до 2013 года и которое, как уже доказано, вызывает все возможные виды рака, бесплодие, разрушения эндокринной системы и еще длинный список не менее тяжелых заболеваний. Рекомендую просто посмотреть фильм-триллер «Темные воды» (2019), основанный на реальных событиях и посвященный загрязнению окружающей среды. Да, PFOA не используется на сковородках с 2013 года, но активно используются PFOS  — похожие химические вещества с таким же эффектом. Когда Вы читаете на сковородке «PFOA free» это лишь означает, что используется «другая версия» — PFОS.  Помимо воды, эти вещества присутствуют в пищевых продуктах, почве и воздухе – повсюду.

Агентство по охране окружающей среды EPA (США) начало процесс регулирования этих двух соединений. Предлагаемый предел содержания каждого из них в питьевой воде составляет четыре части на триллион. Это означает, что когда закон вступит в силу, каждая муниципальная водоочистная станция США должна будет производить питьевую воду, содержащую объемную концентрацуию не более 0,004 мг/л (4 ppb или 4 мкг/л) PFOS или PFOA. Однако многие аналитические лаборатории сталкиваются с проблемами измерения столь малых концентраций.

Агентство по охране окружающей среды EPA всё ещё проводит токсикологические испытания, чтобы определить, какие PFAS опасны для здоровья человека. Кроме того, регулирующие органы в США предпринимают меры по прекращению производства продукции, содержащей PFAS (предположительно на это уйдут годы). Ведётся активная работа по разработке технологий разрушения, позволяющих все же разложить «вечные химикаты» на основные компоненты.

Разрастающийся глобальный кризис. Микропластик и нанопластик.

Вы когда-нибудь стояли на берегу горной реки, например, на берегу Черного Черемоша в Ясини или в Рахове, после сильного дождя? Если, да, то Вы видели какое огромное количество пластикового мусора проплывает мимо? Пластиковые бутылки, обёртки для еды, полиэтиленовые пакеты, резиновые мячи и т. д. — всё это мчится вниз по течению. Пластик, пластик и ещё больше пластика.

Пластик – основной конструкционный материал в нашей жизни. Мы — общество, где все выбрасывают. Однако, когда мы выбрасываем пластиковые изделия – они не растворяются и не исчезают «волшебным образом». По данным ООН за 2023 год в мире ежегодно производится более 430 миллионов тонн продукции из пластика и 2/3 из этого количества составляют одноразовые предметы — перерабатывается только 9% этого объэма. По информации университета Тенесси (США) каждую неделю в мире используется 10 миллиардов одноразовых пластиковых пакетов.

Под действием солнечного света пластик распадается на более мелкие частицы, образуя  мелкий микропластик (~100мкм) и в конечном итоге так называемый «нанопластик» — частицы размером примерно с бактерию или даже вирус (<1мкм). Микропластик — побочный продукт быстро развивающейся модели потребления одноразовых товаров и это глобальная проблема, которая затрагивает все регионы планеты без исключения. Реки Европы критично загрязнены микропластиком, а нанопластик обнаруживается в организме каждого человека  — в крови и в органах. Бутиллированная вода* может содержать десятки тисяч частиц нанопластика в 1 литре — сам пластик, из которого сделаны бутылки, распадается на мелкие частицы, включая добавление нанопластика в воду на этапах фильтрации, розлива и транспортировки.

На сегодняшний день подавляющая часть микропластика просто скапливается на дне океана. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) ежегодно в океаны попадает восемь миллионов тонн выброшенного пластика и в 2050 году общий вес пластика в океане превысит вес всей рыбы и плоанктона. Конкретные шаги, которые мы еще можем предпринять: выбор одежды из натуральных волокон, установка фильтров для микропластика в стиральных машинах (одежда из нейлона, полиэстера, вискозы, акрила или спандекса теряет микроволокна при каждой стирке), сокращение использования одноразового пластика, поддержка политики циклической экономики и инвестиции в передовые технологии очистки воды.

По мнению ВОЗ существование потенциальных рисков воздействия микроконцентраций пластика в питьевой воде на человека носит предположительный характер. Однако, вероятно, обнаружение токсикологами реальных рисков – только вопрос времени.

Нанопластик и PFAS. Водоподготовка.

Нанопластик удаляется до 99,9% из воды комбинацией традиционных и улучшенных методов водоподготовки: коагуляции, фильтрации и адсорбции. С PFAS сложнее – перечисленных методов муниципальной водоподготовки может оказаться не достаточно. Однако, PFAS – это проблема питьевой воды, а не воды «для всего дома» (PFAS практически не обладают кожной проницаемостью). Комбинация фильтра с гранулированным активированным углем (при условии достаточного количества угля и времени контакта) и системы обратного осмоса полностью удаляют нанопластик и PFAS из питьевой воды в условиях бытового применения.

*Бисфенол А (BPA) — еще одна проблема воды из пластиковых бутылок.

BPA — токсичное химическое вещество, используемое в производстве пластиков , которое считается связующим «строительным блоком» пластика и есть  одним из наиболее используемых промышленных химикатов на сегодняшний день. BPA — эндокринный разрушитель, имитирующий эстроген (гормон) в организме человека. Надпись на пластиковой посуде «BPA Free» означает, что в производстве пластика был использован другой химикат из группы бисфенолов (например, BPS) со схожим негативным биологическим действием. Исследование 2017 года под эгидой EPA, показало, что шесть альтернатив BPA оказывают такой же эстроген-имитирующий эффект. 

Франция приняла один из самых строгих нормативных актов, запретив BPA во всей упаковке продуктов питания и напитков, а также в посуде с 2015 года.

Как Вы можете минимизировать риск? Избегайте использования пластиковой посуды с кодом переработки 03 или 07, по возможности используйте для еды и напитков непластиковую тару.