מה הם PFAS?
חומרים פר ופוליפלואורואלקיל, או בקיצור PFAS, הם קבוצה של יותר מ-4,700 כימיקלים המאופיינים בקשרי פחמן-פלואור חזקים. הם הומצאו בשנות ה-30 וה-40 ונעשה בהם שימוש נרחב בשנות ה-60, 1970 ו-1980.
כימיקלים אלו שימשו במשך קרוב למאה שנה במפעלים, בסיסים צבאיים, שדות תעופה ואתרים תעשייתיים עד שהתגלה כי הם שוחררו לאוויר כתוצרי לוואי ועלולים להישאר בסביבה לאורך זמן, מה שהוביל לזיהום סביבתי נרחב של קרקע. מקורות אוויר ומים טבעיים במקומות רבים.
שני PFAS נחשבים לנפוצים והמסוכנים ביותר וכעת יוצאים משימוש: PFOA (חומצה פרפלואורואקטן קרבוקסילית) ו-PFOS (חומצה פרפלואורווקטן סולפונית), שנמצאו גם בדם אנושי ברחבי העולם.
שני כימיקלים PFAS אלה משמשים באופן מסורתי בייצור של מוצרי צריכה נפוצים רבים, מכלי בישול ונייר שאינם נדבקים ועד צבעים, מוצרי ניקוי ודוחי כתמים, אריזות מזון, ביגוד עמיד למים, לק לציפורניים ומוצרי קוסמטיקה.
לשני הכימיקלים יש תכונות מצטברות ביולוגיות רעילות והם נחשבים ל"כימיקלים לנצח", כלומר הם יכולים להתמיד בסביבה במשך מאות שנים.
מאיפה מגיע PFAS?
זיהום PFAS נגרם בעיקר מפעילות אנושית. המקורות העיקריים הם מפעלי עיבוד וייצור PFAS, כמו גם שדות תעופה ובסיסים צבאיים המשתמשים בקצף כיבוי אש המכיל את הכימיקלים, וכן מזבלות ומתקני טיפול בשפכים.
איך PFAS נכנס למים?
ישנן מספר דרכים שונות להיחשף ל-PFAS, כגון שימוש במוצרים המכילים PFAS או נשימה של אוויר מזוהם ב-PFAS.
עם זאת, הנפוצה ביותר היא הבעיה של זיהום מי PFAS.
PFOA ו-PFOS יכולים להיכנס לאספקת מי שתייה מקומית במגוון דרכים. ליד מפעלים המייצרים או משחררים כימיקלים של PFAS כתוצרי לוואי, ליד שדות תעופה, בסיסים צבאיים או בתי זיקוק, PFOS ו-PFOA בקצפי כיבוי עלולים לזהם מקורות מים דרך נגר עילי.
המחקר מצא שבשנת 2016, לפחות ל-60,000 אנשים בארצות הברית היו רמות PFAS במי השתייה שחרגו מהסטנדרטים המייעצים לבריאות הציבור של ה-EPA.
סיכונים בריאותיים הקשורים ל-PFAS
ה-EPA קבע ריכוזי ייעוץ בריאותי לא חובה עבור רמות מזהמים מקסימליות עבור PFOS ו-PFAS, וקבע כי רמות הכימיקלים הללו באספקת מים ציבורית לא תעלה על 70ng/L או ppt (חלקים לטריליון).
עם זאת, אם רמות נמוכות יותר של PFAS נבלעות במי השתייה, זה עדיין עלול לגרום נזק. כמה סיכונים בריאותיים נפוצים הקשורים ל-PFAS במי שתייה כוללים:
1. סרטן
מחקרים הראו ששתיית PFOA ו-PFOS עלולה להגביר את הסיכון לגידולים ממאירים, שכן זיהום PFAS סומן כמסרטן לבני אדם. חשיפה ל-PFAS קשורה במיוחד לסרטן הלבלב, סרטן האשכים, סרטן הכליות וסרטן הכבד.
2. השפעות מערכת החיסון
מחקרים על בעלי חיים מצאו שחשיפה ל-PFAS עשויה להפחית את יכולתה של מערכת החיסון להגיב לאיומי פתוגנים בגוף, ובכך להפחית את העמידות למחלות. בנוסף, חשיפה ל-PFAS עשויה אפילו למנוע מהגוף לייצר את רמות הנוגדנים הדרושות כדי להגיב לחיסון, מה שמדאיג במיוחד לאור מגיפת ה-COVID-19.
3. הפרעה להורמון בלוטת התריס
מחקרים רבים מצאו ש-PFOA ו-PFOS בדם עלולים לשבש את התפקוד האנדוקריני ולמנוע תפקוד תקין של בלוטת התריס. בהתבסס על הנתונים שבידינו עד כה, PFOA ו-PFOS עלולים לגרום ל"הצטברות, ציטוטוקסיות, גנוטוקסיות, הפרעה לסינתזה של TH, תפקוד TPO וספיגת יוד" בתאי בלוטת התריס.
4. משקל לידה נמוך
מחקרים מצאו שאם להוריו או להוריו של התינוק המתפתח יש רמות גבוהות של PFAS בדמם, יש סיכוי גבוה יותר שהתינוק יסבול מבעיות במשקל לידה מוקדמת וסיכוי גבוה יותר להיות קטן לגיל ההריון.
לא רק משקל הלידה של התינוק מופחת, גם נמצא כי לתינוק יש עיכובים התפתחותיים בשנתיים הראשונות לחייו. PFOA ו-PFOS נקשרו גם לסבירות נמוכה יותר לאישה להיכנס להריון.
כיצד לבדוק PFAS במים?
PFOA ו-PFAS אינם נראים לעין האנושית, ואי אפשר לטעום או להריח אותם במים. זה הופך אותם למסוכנים אפילו יותר, כמו צורך לבחור בין כוס מים ללא PFOA ו-PFOS לבין כוס מים עם רמות גבוהות בצורה מסוכנת של כימיקלים אלה.
לפני שאתה בודק כיצד להסיר PFOA מהמים שלך, עם זאת, אתה צריך להיות בטוח שהמים אכן מכילים אותו. בהתחשב בכך שהזיהום אינו גלוי לעין בלתי מזוינת, הדרך הטובה ביותר לעשות זאת היא לבדוק אותו. הדרך היעילה ביותר לבדוק את המים שלך היא לשלוח דגימה למעבדה מוסמכת ארצית.
המעבדה תנתח ביסודיות את המים שלך ותפיק דוח מפורט שיגיד לך בדיוק עד כמה המים מזוהמים עם PFOA ו-PFOS, נמדד ב-PPT (חלקים לטריליון) או ng/L.
בדיקות מעבדה עם הסמכה ארצית עולות בדרך כלל בין 100 ל-300 דולר, כך שזה לא זול, אבל בדיקת המים שלך עשויה לספק מידע שיכול להיות בעל ערך רב בכל הנוגע לבריאות האדם.
דרכים להסיר PFAS ממי השתייה
אם אתה רוצה להסיר PFOA ו-PFOS ממי הברז שלך, ישנן מערכות רבות לטיפול במים שיכולות לעשות את העבודה.
1. מסנני פחם פעיל
מסנני פחם פעיל, בדרך כלל מסנני פחם פעיל גרגירים או בלוק פחמן מוצק, יעילים במיוחד בהסרת PFOA ו-PFOS ממקורות מי שתייה.
על פי ה-EPA, מסנני פחם פעיל הם האפשרות הראשונה והנחקרת ביותר לטיפול במים אם אתה מתמודד עם זיהום PFAS.
מסנני מים מפחם פעיל גרגיריים סופחים מזהמים רבים של מים נפוצים, כולל כלור, עופרת ו-PFAS.
פחם פעיל הוא נקבובי מאוד ובעל שטח פנים גדול, מה שהופך אותו לבחירה יעילה של סינון באופן טבעי, לוכד מזהמים גדולים יותר בנקבוביות המסנן ומאפשר רק לחלקיקי מים קטנים יותר לעבור דרכם.
לדברי חוקרים, פחם פעיל גרגירי יכול להיות יעיל ב-100% לזמן מוגבל. זה תלוי במספר גורמים, כגון טמפרטורת המים וקצב הזרימה, עומק מצע הפחמן וסוג ה-PFAS שאתה צריך להסיר. ישנן טכנולוגיות רבות לטיפול ב-GAC לבחירה עבור מסנני GAC עבור מי באר מי תהום או טיפול במים עירוניים.
2. מערכת חילופי יונים
פתרון נוסף לטיפול במים להסרת PFAS ממי ברז הוא חילופי יונים. מערכת חילופי יונים מורכבת ממיכל מלא בשרף חילופי אניונים, העשוי בדרך כלל מפחמימנים בלתי מסיסים.
ישנם שני סוגים של שרפים לחילופי יונים: שרפי אניונים ושרף קטיון. שרפי קטיון טעונים שלילי, מה שהופך אותם לבחירה טובה יותר להסרת זיהומים בעלי מטען חיובי, בעוד שרפי אניונים בעלי מטען חיובי יעילים בהסרת זיהומים בעלי מטען שלילי.
שתי מיטות השרף פועלות כמו מגנטים, מושכות מזהמים ספציפיים, הנדבקים למשטחים שלהם ולא ניתן לפרוק מהמיכל יחד עם חלקיקי המים.
PFAS בדרך כלל טעונים שלילי, מה שהופך שרפי אניונים לבחירה הטובה ביותר להסרת PFAS. פתרון זה נוטה להיות בעל קיבולת או קיבולת גבוהה יותר מאשר טיפול בפחם פעיל במים, אך יש לו עלות מוקדמת גבוהה יותר.
כמו מסנני מי פחם פעיל, מערכות חילופי יונים יכולות להיות מאוד יעילות בסילוק PFAS ממי השתייה, אבל שוב, יעילות התהליך יכולה להיות תלויה במידה מסוימת בקצב הזרימה והטמפרטורה של המים, בעומק ובאיכות מצע השרף, מזהמים אחרים במי השתייה וכו'.
3. מערכת אוסמוזה הפוכה
מערכות סינון אוסמוזה הפוכה נחשבות בדרך כלל לאחד ממסנני המים היסודיים והרחבים בשוק כיום.
במהלך תהליך האוסמוזה ההפוכה, מים נשלחים בלחץ גבוה דרך קרום חדיר למחצה שיש לו נקבוביות זעירות של כ-0.0005 מיקרון. בעוד PFAS משתנים בגודלם, הם בדרך כלל גדולים בהרבה מנקבוביות הממברנה הללו ואינם יכולים לעבור דרך הסינון עם חלקיקי מים.
מסנני אוסמוזה הפוכה יכולים בדרך כלל להפחית משמעותית את PFOA ו-PFOS, עד כ-90%. במהלך תהליך האוסמוזה ההפוכה, PFAS מתמשך ומאות מזהמים אחרים במים מעובדים.
ראוי להזכיר כי בשל תכנון המערכת, הטיפול באוסמוזה הפוכה אכן מבזבז כ-20% מהמים בתהליך הסינון.
אילו מסנני מים הם הטובים ביותר להסרת PFOS ו-PFOA?
אם אתה רוצה רק מערכת טיפול להסרת PFAS, אז מערכת סינון פחמן או חילופי יונים עשויה לספק פתרון אידיאלי.
עם זאת, אם אתה אוהב את הרעיון של הסרת PFAS וטיהור מי השתייה שלך, מה שהופך אותם לבטוחים לחלוטין וממזער את ההשפעות הבריאותיות של מזהמים שונים, אז מסנן אוסמוזה הפוכה עשוי להיות בחירה טובה יותר.
מסנני אוסמוזה הפוכה נוטים להיות היקרים ביותר, בעוד שלמסנני פחמן יש בדרך כלל מבחר רחב יותר, חלקם סבירים יותר מאחרים.
שאלות נפוצות בנושא הסרת PFOS ו-PFOA
1. האם יש טכנולוגיות אחרות שיכולות להסיר PFAS?
כֵּן. לדוגמה, זיקוק נוטה להיות יעיל מאוד בהוצאת הכימיקל הזה מהמים – אפילו יותר יעיל ממסננים. אבל בניגוד לפתרון מהיר, למזקק יכול לקחת עד 4 שעות לייצר אצווה של מים ללא כימיקלים, כך שזה רחוק מלהיות פתרון מהיר וקל למים נקיים.
2. האם מים רותחים מסירים PFAS?
לא, הרתחה לבדה לא תסיר PFOS ו-PFOA כי אין תהליך אידוי ועיבוי או סינון שיכול להסיר את הכימיקלים. למעשה, מים רותחים גורמים רק לחלקיקי מים מסוימים להתאדות, וכתוצאה מכך לאותו ריכוז PFAS בכמות קטנה של מים.
3. איך אני יודע אם קיים סיכון לחשיפה ל-PFAS?
מידע מקומי על איכות המים צריך להיות זמין, ואם לא, עריכת בדיקת מעבדה מוסמכת ארצית היא הדרך הטובה ביותר לדעת בדיוק מה יש במים שלכם.