Las PFAS (sustancias per- y polifluoroalquiladas), un grupo de más de 4700 compuestos completamente sintéticos que se usan ampliamente en procesos industriales y de fabricación y se encuentran en muchos productos de consumo, persisten a través del tratamiento de aguas residuales en niveles que pueden afectar la viabilidad a largo plazo de » reutilización beneficiosa de las aguas residuales tratadas», según un estudio realizado por investigadores de Penn State y publicado recientemente en Agronomy Journal.
Los PFAS, a menudo denominados «productos químicos para siempre», se utilizan para fabricar revestimientos y productos de fluoropolímero que resisten el calor, el aceite, las manchas, la grasa y el agua, y se encuentran en una variedad de productos, desde ropa y muebles hasta envases de alimentos y productos antiadherentes. superficies de cocción.
«Los PFAS son tan omnipresentes y persistentes que se han encontrado en el medio ambiente de todo el mundo, incluso en lugares remotos», dijo Heather Preisendanz, profesora asociada de ingeniería agrícola y biológica en Penn State. «Desafortunadamente, se ha demostrado que estos compuestos tienen un impacto negativo en la salud ecológica y humana, particularmente porque pueden bioacumularse en la cadena alimentaria y afectar el desarrollo de los niños, aumentar el riesgo de cáncer, contribuir a niveles elevados de colesterol, interferir con la fertilidad de las mujeres y debilitar el sistema inmunológico. .»
Debido a su amplia variedad de usos, los PFAS ingresan a las plantas de tratamiento de aguas residuales tanto de fuentes domésticas como industriales, dijo Preisendanz.
La reutilización beneficiosa de las aguas residuales tratadas es una práctica cada vez más común en la que las aguas residuales tratadas se utilizan para el riego y otros fines no potables. Según Preisendanz, esta práctica brinda una oportunidad para que el suelo actúe como un filtro adicional para PFAS, reduciendo el impacto inmediato de la descarga directa de PFAS a las aguas superficiales, como sucedería típicamente después del tratamiento tradicional de aguas residuales. Sin embargo, dado que las estructuras químicas de PFAS son difíciles de degradar, los riesgos y las ventajas y desventajas potenciales del uso de aguas residuales tratadas para prácticas de riego, especialmente a largo plazo, no se comprenden bien.
«Se ha demostrado que los cultivos absorben PFAS y entran en la cadena alimentaria cuando se consumen los cultivos, por lo que cuando las aguas residuales tratadas se utilizan para actividades de riego en campos agrícolas, comprender estas compensaciones es de vital importancia», dijo.
Preisendanz y sus colegas analizaron las concentraciones de PFAS en el agua que pasaba por una instalación de recuperación de agua. Recolectaron muestras de agua bimensuales desde el otoño de 2019 hasta el invierno de 2021 antes y después del tratamiento. Dado que el agua tratada de la planta de tratamiento de aguas residuales se usa para regar los cultivos cercanos, el equipo también recolectó tejidos de esas plantas de cultivo, incluido el ensilaje de maíz y la festuca alta, para evaluar la presencia de PFAS.
El equipo identificó 10 tipos de PFAS en todo el sitio, con concentraciones medidas totales promedio de 88 ng/L en el efluente de aguas residuales y concentraciones tan altas como 155 ng/L (nanogramos por litro) en los pozos de monitoreo aguas abajo. Las conclusiones sugieren que la presencia de PFAS en todo el sitio es casi omnipresente y que los niveles aumentan con la dirección del flujo de agua subterránea.
«La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos publicó recientemente avisos de salud actualizados para dos de los PFAS más importantes: PFOA (ácido perfluorooctanoico) y PFOS (ácido perfluorooctanosulfónico), de modo que ‘cualquier nivel detectable se considera un riesgo para la salud humana'». dijo Preisendanz. «Esto presenta desafíos potenciales para la reutilización beneficiosa de las aguas residuales».
Si bien el agua subterránea cerca del sitio de riego por aspersión que estudió el equipo no se usa para beber, y no es probable que represente un riesgo para la salud humana en ese sentido, el equipo encontró varios compuestos de PFAS en muestras de tejidos de cultivos recolectados tanto en riego como sin riego. porciones irrigadas del sitio.
«Esto sugiere que las PFAS pueden ingresar a la cadena alimentaria cuando estos cultivos se alimentan al ganado», dijo Preisendanz, y agregó que se necesita investigación futura para determinar los riesgos potenciales para la salud del ganado y las posibles implicaciones de la presencia de PFAS en la carne y los productos lácteos, incluida la leche. . «Los resultados de nuestro estudio tienen implicaciones importantes para garantizar que las actividades beneficiosas de reutilización de aguas residuales logren los objetivos deseados para reutilizar el agua y los nutrientes, al mismo tiempo que garantizan que los niveles de PFAS sean seguros desde la perspectiva de la salud humana».
Otros autores de Penn State en el artículo incluyen a Olivia Mroczko, estudiante de posgrado en ingeniería agrícola y biológica; Christopher Wilson, ex estudiante de posgrado en ingeniería agrícola y biológica; Michael L. Mashtare, profesor asistente de ingeniería agrícola y biológica; Herschel A. Elliott, profesor emérito de ingeniería agrícola y biológica; Tamie L. Veith, ingeniera agrícola, unidad de investigación de manejo de cuencas hidrográficas y sistemas de pastos del USDA-ARS; Kathy J. Soder, científica animal, unidad de investigación de manejo de cuencas hidrográficas y sistemas de pastos del USDA-ARS; y John E. Watson, profesor de ciencia del suelo.
Esta investigación fue financiada, en parte, por la Oficina de Planta Física de Penn State, el Servicio de Investigación Agrícola de USDA, la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU., el Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura de USDA y los Institutos de Energía y Medio Ambiente de Penn State.
