Verraderlijke PFAS-verontreinigingen reizen over lange afstanden via onze waterwegen, maar hun unieke 'handtekening' kan onderzoekers aanwijzingen geven over waar ze vandaan komen, zodat ze kunnen worden opgeruimd.

Met een onderzoek van meerdere miljoenen dollars dat al aan de gang is in het Water Research Center (WRC) van de UNSW om uit te werken hoe opkomende verontreinigingen in onze watervoorraden kunnen worden behandeld en geneutraliseerd, Professor Denis O'Carroll legt uit dat hij aanvullend onderzoek doet naar hoe deze verontreinigingen zich door onze omgeving verplaatsen.

"Als we weten hoe ze bewegen, we kunnen traceren waar ze vandaan komen en ze opruimen bij de bron, " hij zegt.

Veel gebruikt in producten zoals blusschuim, verven en waterdichtmakende sprays sinds de jaren 50, deze opkomende verontreinigingen, waaronder per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) (waaronder perfluoroctaanzuur (PFOA)), oorspronkelijk niet als een milieuprobleem werden beschouwd. Dit, echter, de afgelopen twee decennia is veranderd, waarbij ze over de hele wereld strenger worden gecontroleerd, vooral in Australië, de VS, Europa en Canada.

Een van de meest schokkende dingen over deze door de mens gemaakte stoffen is waar ze te vinden zijn. In de VS, bijvoorbeeld, 97 procent van de bevolking heeft meetbare hoeveelheden van deze verbindingen in het bloed.

"Sommige onderzoeken suggereren dat bijna elke persoon op aarde ze in hun bloedbaan heeft, die een indicatie geeft van de omvang van het probleem, " zegt professor O'Carroll, die de adjunct-directeur is van het Water Research Laboratory van UNSW, en de directeur van de WRC.

"Er is nog veel onduidelijkheid, en debat, rond de gevolgen voor de gezondheid, maar ze zijn in verband gebracht met kanker, en immuunsuppressie bij zuigelingen."

Hoewel bij wetenschappers al sinds de jaren negentig alarmbellen rinkelen over de mogelijke gevolgen voor de gezondheid en het milieu van deze stoffen, regelgevende instanties hebben hun achterstand nog maar net ingehaald.

Agentschappen zijn nu begonnen ze te reguleren, tot de nanogram-per-liter, maar 70 jaar constant gebruik betekent dat ze al productief zijn in het milieu.

"Een van de belangrijkste problemen is dat we er eigenlijk niet zo veel van weten, Professor O'Carroll zegt. "We weten niet hoe we ze moeten behandelen of hoe ze door de omgeving reizen."

Het is de stabiliteit van deze verbindingen die ze ongelooflijk persistent maakt. PFAS, bijvoorbeeld, zijn ontworpen om branden te blussen. Wanneer ze over een vuur worden gegoten, gaan ze rechtstreeks naar het grensvlak tussen de olie en de zuurstof, het creëren van een laag die de zuurstof verstikt en het vuur dooft.

Maar na het vuur te hebben gedoofd, ze blijven via de interfaces lange afstanden door de omgeving afleggen, wat uniek is. Terwijl andere verontreinigingen in water of bodem kunnen blijven, PFAS reizen gemakkelijk van water naar bodem naar dier naar vis naar mens enz. Dit maakt de wetenschap ingewikkeld en monitoring en behandeling zeer uitdagend.

In een goed bekend Australisch incident, giftige chemicaliën die worden gebruikt in blusschuim lekten uit de Williamtown RAAF-basis in NSW en werden kilometers verderop in het grondwater gevonden, zeewater en landbouw- en zeevruchtenvoorraden.

Dus hoe zal het team van O'Carroll ze volgen? “Daar zijn we best enthousiast over, " zegt hij. "PFAS zijn opgebouwd uit duizenden moleculen die hun eigen unieke signatuur hebben. Dit betekent dat u de signatuur van de verontreiniging stroomafwaarts kunt bekijken, identificeren of het afkomstig is van een grondwaterbron of een oppervlaktewaterbron, volg het dan achteruit."

Dit is belangrijk omdat de handtekening van de verbinding onderzoekers in staat stelt om de beste manier te vinden om het te behandelen en te bewijzen wie verantwoordelijk is voor de besmetting.

"Laten we zeggen dat je een luchthaven hebt met trainingsfaciliteiten voor brandweerlieden naast een bedrijf dat tapijten behandelt. Een van beide kan verantwoordelijk zijn voor een probleem met de verontreiniging van de waterbron, maar onze methoden zouden ons in staat moeten stellen om met zekerheid vast te stellen waar ze vandaan kwamen. Je kunt je voorstellen hoe nuttig dit zou zijn bij het opruimen, evenals eventuele toekomstige rechtszaken."

Het belangrijkste voordeel van dit onderzoek, dat is twee jaar in en halverwege, is een schone, ongerepte omgeving waarin mensen en ecosystemen kunnen gedijen. Maar om op dat punt te komen, Professor O'Carroll zegt:er zijn ook tastbare voordelen voor de industrie.

"Er zullen enorme kansen zijn voor de industrie om ons onderzoek te gebruiken om kosteneffectieve oplossingen te ontwikkelen om de bron te identificeren en op te ruimen, "zegt hij. "Als we dat snel zouden kunnen doen, dat zou ideaal zijn."