Acest articol trateaza pe larg, contaminantii de tip PPCPs = Pharmaceutical and Personal Care Products = Farmaceutice si produse de ingrijire personala
De fiecare data cand apa curge intr-o canalizare, indiferent daca vorbim de canalizarea publica, fosa septica sau canal de scurgere pluviala, apa transporta contaminanti, care in final ajung in paharul cuiva. Sunt incluse farmaceutice nemetabolizate, chimicale si particule de la spalarea mainilor, de la spalarea fetei sau a corpului, de la spalarea hainelor, de la toaleta, adica de la orice activitate umana. Contaminantii de tip PPCPs, sunt prezenti in concentratii mici dar provin din sute de mii de surse si pe masura ce utilizarea acestor produse creste, contaminarea apei de baut creste.
Nu exista inca o conexiune stiintifica intre acesti contaminanti si posibilele efecte asupra sanatatii, dar in opinia autorului Peter S. Cartwringft, cu siguranta vor aparea.
Acest articol abordeaza sursele de contaminare a apei si posibilele efecte asupra sanatatii. In plus, ofera cateva indrumari cu ceea ce putem face noi, ca oameni responsabili cu planeta noastra.
Practic, orice sursa de apa, fie ca sunt fantani, rauri sau lacuri, mari, oceane sau apa de ploaie, necesita un tratament pentru ca aceasta sa devina potabila. Reglementarile asupra apei mentioneaza aproximativ 100 de contaminanti si specifica concentratiile maxime acceptate pentru fiecare, pentru care apa nu este sigura de baut. Acesti contaminanti au fost supusi unor protocoale stiintifice de evaluare a riscurilor, dar din pacate reprezinta o mica parte din toate substantele ce sunt prezente in rezervele noastre de apa. Chiar acum sunt evaluate substante chimice suplimentare, dar acest proces este unul foarte lent.
Cu ce ne confruntam de fapt cand vorbim de contaminanti de tip PPCPs?
La nivel global, producem mai mult de 85.000 de substante chimice diferite, iar multe dintre acestea ajung in apa noastra. Chimicalele sunt utilizate pentru fabricarea a 96% din produsele de consum. Un adult foloseste in medie 9 produse pe zi, care contin 126 de chimicale. Suplimentar, ingrasamintele, pesticidele, erbicidele si antibioticele sunt de asemenea folosite in agricultura si in cresterea animalelor.
In orice loc in care se spala mainile, se face o baie sau un dus, se spala haine sau vase, exista contaminare a apei, prin scurgerea apei uzate. Daca apa aceasta uzata ajunge intr-o statie de epurare oraseneasca, dupa aceea ajunge intr-un lac sau rau, care cel mai adesea, ajunge sursa pentru apa potabila. Daca apa uzata ajuge intr-o fosa septica, din acea fosa ajunge in pamant printr-un sistem de percolare, iar de aici ajunge in sursele de apa subterane sau intr-un lac ori rau, dupa caz. Ploile care se scurg de pe gazon sau de pe suprafete agricole, contribuie de-asemenea la aceasta contaminare.
Este o realitate a vietii: ori de cate ori apa se scurge in conducte prin utilizare, va exista contaminarea acesteia, iar aceasta contaminare va ajunge in apa potabila a cuiva.
Multe dintre aceste farmaceutice, nu sunt complet metabolizate, trecand prin corpul nostru, contribuie la poluare. America este cea mai mare natiune ce “se indoapa” cu pastile, 70% dintre americani avand o reteta zilnica, 50% avand doua retele zilnice, iar 25% cinci sau mai multe pe zi. Pe langa asta, datorita faptului ca oamenii traiesc mai mult, o cantitate mai mare de farmaceutice este consumata. Aceste farmaceutice ajung in final tot in apa. Dependenta de opiacee a devenit un fenomen. Numai in SUA, in 2016, au fost prescrise 4,5 miliarde de retete.
Alte surse de contaminare: hrana, pasta de dinti, indulcitori artificiali, cafeina, vitamine dar si farduri, lotiuni, parfumuri, deodorante, iar lista poate continua.
Contaminantii principali din evacuare toaletelor sunt materiile organice cu concentratii mari, cunoscute sub numele de BOD (cerere biochimica de oxigen). BOD este usor defalcat in componente benigne, in timpul procesului traditional de tratare a apelor uzate.
Pe de alta parte, aceasta apa si orice alta sursa de apa ce provine de la activitatea umana sau animala, va contine concentratii mici de alti contaminanti, asa cum este descris mai sus. Acestea sunt in principal sub doua forme: compusi organici dizolvati si particule in suspensie, foarte mici, poate fibre, care nu pot fi dizolvate.
Prima forma de contaminanti are acronimul de PPCPs (produse farmaceutice si de ingrijre personala), CECs (contaminanti emergenti de ingrijorare).
EPOCs (contaminanti emergenti de ingrijorare);
EPPPs (poluanti farmaceutici persistenti in mediu);
APIs (ingrediente farmaceutice active);
EDCs (substante chimice care perturba sistemul endocrin);
Acronimul EDCs, descrie substante chimice specifice, care interfereaza cu functiile hormonale umane, iar investigatiile in curs de desfasurare concluzioneaza ca pana si concentratii foarte mici pot perturba hormonii legati de obezitate, procese de reproducere sau diferite tipuri de cancer.
Spre exemplu, alegerea oamenilor pentru un anumit tip de drog, poate fi aflata prin analizare apei uzate din acea localitate sau oras.
Cea de-a doua forma, particulele in suspensie, poate fi compusa din fibre foarte mici sau particule mai mari de plastic. Aceste particule sunt cunoscute sub diferite denumiri: nanofibre, nanoparticule, microplastic, nanomateriale, adaugandu-se la ceilalti contaminanti, care nu se degradeaza usor in natura.
Datorita beneficiilor lor ca aditivi si catalizatori, producatorii incep sa foloseasca din ce in ce mai mult nanoparticulele in medicina, energie sau electronica. Se estimeaza ca exista peste 1000 de astfel de nanomateriale, iar numarul lor creste rapid.
Un studiu din 2016 efectuat de Universitatea Loyola din Chicago, indica 4,5 milioane de bucati de microplastic sunt deversate in rauri de catre statiile de epurare a apelor uzate. Iar asta se intampla dupa ce aceste statii de epurare au eliminat 90% din aceste particule.
Oceanele noastre contin mase uriase de plastice, cunoscute sub numele de “petice de gunoi”. Cel mai mare “petic de gunoi” are marime Texasului. Majoritatea acestor plastice sunt susceptibile la degradare, de catre radiatiile ultraviolete provenite de la soare, descompunandu-se in particule foarte mici, relativ inerte.
Aceste microparticule de plastic sunt adesea acoperite de substante organice dizolvate, care pot ajunge in sursele de apa potabila. Surprinzator, dar au fost gasite chiar si in Antarctica.
Deci cate dintre aceste substante si nanoparticule se gasesc in apa noastra? Evident, concentratiile pot varia de la loc la loc si de la perioada la perioada. Totusi, concentratiile sunt foarte, foarte mici, putand fi masurate in parti per trilion. Ce este o parte per trilion? Comparand putem spune ca este aproximativ o secunda in 32000 ani sau un varf de sare in 10000 tone de cipsuri sau o saritura de 15 cm catre o calatorie catre soare 🙂.
Exista vreun risc pentru sanatate cu toate aceste PPCPs
Este foarte important de subliniat faptul ca pana acum, nu exista o legatura directa intre aceste urme de contaminanti si sanatatea umana. Totusi, multe studii stiintifice sunt in lucru. Desi sunt in curs de desfasurare multe studii stiintifice, lipsesc dovezile concludente cum ca PPCPs sunt periculoase. Pe de alta parte, cu atat de multe substante chimice in apa noastra, este doar o chestiune de timp pana cand va fi indentificat si riscul pentru sanatate (este opinia autorului acestui articol).
Care sunt intrebarile la care ar trebui sa raspunda studiile stiintifice, cu privire la aceasta contaminare a apei?
- Care este riscul, mai exact: cancer, autism ADHD, Parkinson, diabet, alergii, orice altceva?
- Care este populatia cea mai vulnerabila: bebelusii? seniorii? femeile insarcinate? adultii cu sistem imunitar slabit?
- Ce substante sunt mai periculoase decat altele? Cele care se acumuleaza in organim? Cele care se descompun in organism?
- Exista amestecuri ale acestor chimicale care prezinta un risc si mai mare?
- Reactioneaza chimicalele intre ele pentru a produce subprodusi periculosi?
- Ce putem face cu privire la aceasta problema?
Evident ca ar trebui sa devenim administratori mai buni ai resurselor naturale. Aceasta include mai multa atentie cu privire la ce aruncam in scurgerea apei, dar si la utilizarea in general a apei. Exista dovezi ca oamenii care sunt informati cu privire la aceste aspecte, sunt mult mai atenti spre exemplu, la cum si unde arunca deseurile farmaceutice. Multe farmacii le accepta gratuit (SUA) iar oamenii arunca mai degraba aceste deseuri la cosul de gunoi, decat in toaleta.
Este important sa ne monitorizam practicile personale cu privire la achizitionarea si eliminarea produselor de ingrijire. Din fericire, este in crestere aceasta atentie a oamenilor, desi intr-un ritm lent.
Cu privire la agricultura cu productie, exista o schimbare interesanta de mentalitate. Tendinta este catre conservarea apei si catre recuperarea si utilizarea apei uzate (desigur, tratata).
Tehnologiile de tratare cu privire la chimicalele provenite din PCPPs
Desi numarul mare de substante, cu nenumarate structuri si proprietati reprezinta o provocare semnificativa pentru tratarea apei potabile, vestea buna este ca concentratiile aproape tuturor acestor contaminanti se pot reduce cu tehnologiile existente deja. Pe de alta parte, nu este suficienta o singura tehnologie, ci o combinare a acestora.
Desi tehnologiile actuale de biodegradare existente in statiile de epurare municipale au un efect foarte redus asupra chimicalelor de tip PPCPs, exista multe cercetari stiintifice in acest sens.
Carbunele activat ce se foloseste in general pentru eliminarea clorului, are pontential de filtrare prin adsorbtie a multor contaminanti organici de tip PPCPs. Totusi, fara testare este dificil de spus care anume contaminanti pot eliminati prin carbune activat. Iar carbunele activat trebuie schimbat la un moment dat. Partea buna este ca acest carbune poate fi depozitat in siguranta.
Membranele precum: microfiltrare (MF), ultrafiltrare (UF), nanofiltare (NF), osmoza inversa (RO) sunt foarte eficiente pentru reducerea unei game largi de contaminanti. Membranele MF si UF sunt eficiente asupra unor compusi organici PPCPs cu greutate moleculara mare, in timp ce membranele de tip NF si RO sunt mai eficiente asupra unor compusi organici mai ionici (polari) si cu greutate moleculara mai mica. Aceste ultime doua tehnologii, sunt concepute pentru a respinge contaminatii intr-un flux separat, numit si concentrat, care de obicei ajunge la scurgere. Aceste ultime doua tehnologii sunt cele mai eficiente pentru apa de baut si apa pentru preparat hrana. Desigur, aceste ultime doua tehnologii (NF si RO) nu distrug contaminanti ci doar ii redirectioneaza catre canalizare.
Urmatoarele informatii sumarizeaza terhnologiile si proprietatile lor de retinere (mai jos ni se arata ceea ce ramane in apa, folosind tehnologiile mentionate):
- Carbunele activat – face adsorbtie pentru substante organice aromatice;
- Microfiltare >100.000, indeparteaza majoritatea particulelor;
- Ultrafiltrare > 10.000, indeparteaza majoritatea particulelor;
- Nanofiltrarea > 400, indeparteaza toate particulele si majoritatea ionilor multivalenti;
- Osmoza inversa > 100, indeparteaza toate particulele si aproape toate sarurile ionice.
De-asemenea, distilarea este o tehnologie eficienta pentru reducerea contaminantilor din apa. Acest proces implica fierberea apei si condentarea vaporilor de apa, pentru a produce apa purificata. O posibila probleme este ca acele substante organice apropoate ca punct de fierbere de apa se pot evapora si pot ajunge din nou in apa purificata. Carbunele activat poate fi utilizat pentru atenuarea acestei probleme.
Tehnologiile cunoscute sub numele de AOPs (procese de oxidare avansate), utilizeaza tehnologii distructive precum: iradierea ultravioleta (UV), ozonul si peroxidul de hidrogen, in diferite combinatii si concentratii, pentru a rupe legaturile organice si in general produc substante mai benigne. In functie de caracteristicile substantelor chimice rezultate, acestea pot fi la fel de periculoase sau mai putin periculoase. Totusi in acest caz, substantele chimice rezultate pot fi indepartate mai usor cu aplicarea celorlalte tehnologii de filtrare.
Purificatoarele cu osmoza inversa pot indeparta intre 60% – 80% din toate chimicalele PPCPs. Si asta deoarece incorporeaza atat carbune activat cat si membrana de osmoza inversa. Aceasta tehnologie este momentan, cea mai buna solutie la problema PPCPs.
Sursa: WQA
Selectie de texte si traducere: Emanuel Toader / azura.ro
Nota: Unele texte au fost adaptate la realitatile tarii Romania. Alte texte ce au legatura doar cu SUA, au fost eliminate, nefiind de un real interes pentru cititorul roman. Textul nu are o acuratete de 100% cu originalul. Documentul original a fost scris in engleza de catre: Peter S. Cartwright