Масштабы загрязнения вод суши полифторалкильными соединениями назвали недооцененными

Несмотря на то, что текущие методики экологического мониторинга не дают возможность количественно определить содержание длинноцепочечных фтортеломеров, не менее чем в половине отобранных в мире пробах грунтовых и поверхностных вод превышены допустимые концентрации пер- и полифторалкильных соединений. Загрязнение окружающей среды этими веществами, скорее всего, серьезно недооценивается. К таким выводам пришли ученые, сделав обзор 273 статей о распространении фторорганических токсикантов в природных водах по всему миру. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience.

К пер- и полифторалкильным соединениям (ПФАС) относятся вещества, в молекулах которых присутствует хотя бы один полностью фторированный метильный или метиленовый атом углерода. Известно уже более 14 тысяч таких веществ, и они играют важную роль в экономике благодаря сильным водоотталкивающим свойствам и жаропрочности — например, тефлон (политетрафторэтилен) входит в состав большинства антипригарных покрытий на посуде. Как и многие галогенорганические соединения, ПФАС обладают персистентностью: в окружающей среде они настолько устойчивы, что их буквально называют вечными химикатами (forever chemicals).

После включения двух наиболее популярных представителей этого класса — перфтороктансульфоната и перфтороктановой кислоты — в список веществ, производство и использование которых ограничено Стокгольмской конвенцией по стойким органическим загрязнителям, производители инициировали переход от устаревших ПФАС к менее токсичным. Для них были приняты строгие предельно допустимые концентрации в питьевой воде: например, в Канаде разрешенная суммарная концентрация всех ПФАС не должна превышать 30 нанограмм на литр. Однако безопасность и распространение этих соединений в окружающей среде остаются во многом неопределенными.

Ученые под руководством Дэниса О’Кэрролла (Denis O’Carroll) из Университета Нового Южного Уэльса дали наиболее полную на текущий момент оценку загрязнения поверхностных и грунтовых вод пер- и полифторалкильными соединениями. Для этого они собрали данные из 273 рецензируемых научных статей, которые описывали результаты анализов 12 тысяч проб поверхностных вод и 33900 проб грунтовых вод, отобранных по всему миру. Места отбора проб делились на те, для которых определен вероятный источник загрязнения, и те, для которых он неизвестен. Например, аэропорты выступают как источники загрязнения окружающей среды фторсодержащими пенообразователями — их используют для тушения пожаров.

Оказалось, что концентрации ПФАС в 71 проценте проб грунтовых вод из мест вблизи источников загрязнения превышали индекс опасности, установленный Агентством по охране окружающей среды США, в 72 процентах таких проб была превышена ПДК для перфтороктансульфоновой кислоты и в 63 процентах проб — для перфтороктановой кислоты (которая попадает под Стокгольмскую конвенцию). В случаях, когда источник загрязнения не был определен, превышения этих показателей были обнаружены в 31, 50 и 40 процентах проб грунтовых вод соответственно. Если ориентироваться не на американские, а на национальные нормативы разных стран, то наибольшее количество загрязненных проб было там, где эти нормативы были строже. Например, в Канаде предельная допустимая суммарная концентрация ПФАС была превышена в 69 процентах проб, отобранных в местах, удаленных от известных источников загрязнения, а в Евросоюзе — в шести процентах таких проб.

Авторы отметили, что истинный масштаб загрязнения вод ПФАС систематически недооценивается. Пробы, как правило, анализируют только на наличие тех веществ, для которых уже разработаны нормативы, и опираются при анализе на методики Агентства по охране окружающей среды США, а они существуют только для 32 соединений этого класса. Исследования упускают из вида длинноцепочечные фтортеломеры, которые составляют основную долю всех ПФАС в потребительских товарах.

Даже если грунтовые воды не загрязнены фторорганическими соединениями, их использование может нести риски для здоровья. Например, в азиатских странах, где грунтовые воды глубокого залегания интенсивно используют для орошения, до 200 миллионов человек сталкивается с угрозой отравления мышьяком.