Eine neue Studie hat herausgefunden, dass eine Wolke von Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) aus einer industriellen Quelle durch die Bewegung des Grundwassers in Green Bay, Lake Michigan, gelangt ist.
PFAS werden oft als „Ewigchemikalien“ bezeichnet, da sie in der Umwelt nicht leicht abgebaut werden. Sie wurden verwendet, um eine breite Palette von Produkten herzustellen, die wasser-, fett-, öl- und fleckenabweisend sind, und finden sich auch in Feuerlöschschäumen, die eine Hauptquelle für die Kontamination der Umwelt mit PFAS darstellen. Die chemischen Verbindungen haben nachweislich schädliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit.
Christy Remucal vom Department of Civil and Environmental Engineering der University of Wisconsin-Madison und die Postdoktorandin Sarah Balgooyen haben kürzlich ihre Arbeit in der Zeitschrift veröffentlicht Umweltwissenschaft und -technologie.
„Wir haben einen forensischen Ansatz verwendet, um zu untersuchen, wie sich der PFAS-Fingerabdruck aus einer industriellen Quelle verändert, nachdem er Umwelt- und technischen Prozessen unterzogen wurde“, sagt Remucal.
Die Forscher verfolgten die Bewegung von PFAS durch Grundwasser- und Oberflächenwasserströmungen sowie das Vorhandensein der Chemikalien in Biofeststoffen an Land. Die Analyse der Proben zeigte, dass sich leider eine große PFAS-Fahne in Green Bay, Lake Michigan, bewegt hat.
Green Bay ist eine der größten Buchten der Großen Seen, ein zusammenhängendes Süßwassersystem, das 30 Millionen Einwohner der USA und Kanadas mit Trinkwasser versorgt. Umso wichtiger ist es für Forscher zu verstehen, welche Schadstoffe vorhanden sind und woher sie möglicherweise stammen.
Die Quelle dieser Kontamination der Großen Seen wurde zu Tyco Fire Products zurückverfolgt. Die Brandschutzübungsanlagen des Unternehmens in Marinette und Peshtigo wurden zuvor als Quelle von PFAS-Kontaminationen im Grundwasser und in privaten Trinkwasserbrunnen in der Region identifiziert.
Die forensische Technik in dieser Studie verwendete PFAS-Fingerprinting, ein Verfahren, das Verhältnisse einzelner PFAS-Verbindungen verwendet, um spezifische PFAS-Kontaminanten und ihre Quellen zu identifizieren. In diesem Fall ist der PFAS-Fingerabdruck in Green Bay nahezu identisch mit PFAS in Verbindung mit Tyco und enthält PFAS, die als Wirkstoffe in Feuerlöschschäumen bekannt sind. Diese Fingerabdruckmethode könnte verwendet werden, um umweltverschmutzende Unternehmen für verunreinigtes Wasser verantwortlich zu machen, sagen die Forscher.
Die Studie ergab auch, dass mit der Industrieanlage verbundene PFAS in Bächen in der Nähe einiger landwirtschaftlicher Felder vorhanden sind. Die Forscher glauben, dass diese PFAS-Kontamination von den behandelten Biofeststoffen stammt, die viele Landwirte zur Düngung ihrer Felder verwenden.
Biosolids sind ein Nebenprodukt der Abwasserbehandlung und sind reich an Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor. PFAS im Abwasser werden umfassend verarbeitet, und einige PFAS neigen dazu, sich während der Behandlung in Biofeststoffen anzureichern.
Remucal und Balgooyen stellten fest, dass PFAS aus Biofeststoffen nach der Ausbringung an Land immer noch mobilisiert werden können. Wenn Landwirte also Biofeststoffe auf ihren Feldern ausbringen, können PFAS schließlich in benachbarte Flüsse gelangen.
„Behandelte Biofeststoffe werden üblicherweise auf Feldern in ganz Wisconsin verteilt“, sagt Balgooyen. „Diese Informationen können sich darauf auswirken, wie Kommunen in Wisconsin und anderen Bundesstaaten die Verwendung von Biofeststoffen als landwirtschaftlichen Dünger angehen.“
Mehr Informationen:
Sarah Balgooyen et al, Impacts of Environmental and Engineered Processes on the PFAS Fingerprint of Fluorotelomer-based AFFF, Umweltwissenschaft und -technologie (2022). DOI: 10.1021/acs.est.2c06600