PFAS-föreningar i korthet
PFAS-föreningar är så kallade evighetskemikalier som består av fluorerade kolvätekedjor. På grund av sina exceptionella egenskaper används PFAS-föreningar i en mängd olika tillämpningar, från brandsläckningsskum till textilier. Trots deras användbarhet är föreningarna också förknippade med många problem. Lösningar på dessa problem och deras förvärring söks nu och i framtiden genom olika metoder samt lagstiftningsåtgärder.
Vad är PFAS-föreningar?
PFAS-föreningar, det vill säga per- och polyfluorerade alkylsubstanser (eng. per- and polyfluoroalkyl substances), är syntetiska, fluorinnehållande organiska föreningar. De består av kolvätekedjor som avvisar olja och vatten, där väteatomer är helt (per) eller delvis (poly) ersatta med fluor. Beroende på kolkedjans längd kan PFAS-föreningar delas in i kortkedjade och långkedjade föreningar. [1,2]
Det finns flera tusen olika PFAS-föreningar, och de mest studerade PFAS-underklasserna är perfluoriserade sulfonasyror (PFSA) samt perfluoriserade karboxylsyror (PFCA). På grund av deras beständighet kallas de också ”evighetskemikalier”. Både PFSA och PFCA tillhör perfluoralkylsyrorna (PFAA). [1,2]
Sedan början av årtusendet har många olika termer använts i litteraturen för att beskriva PFAS-föreningar, och dessa har ibland varit motsägelsefulla. År 2011 publicerade Buck med flera en studie där terminologin relaterad till ämnet harmoniserades, och bland annat presenterades termen ”perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances”. Det är dock viktigt att komma ihåg att användningen av terminologi och klassificering för PFAS-föreningar fortfarande inte är helt standardiserad. [1,3]
Varför och i vad används PFAS-föreningar?
På grund av sina exceptionella egenskaper som gör dem motståndskraftiga mot vatten, olja och värme, används PFAS-föreningar i stor utsträckning inom olika områden och för många olika tillämpningar. Användningsområden inkluderar bland annat elektronik, kyl- och smörjmedel, textilier, livsmedelsförpackningar, non-stick köksutrustning samt brandsläckningsskum. [1,4]
Problemen och nackdelarna med PFAS-föreningar
PFAS-föreningarna har väckt stor uppmärksamhet sedan början av årtusendet. I slutet av 1990-talet och början av 2000-talet började man rapportera om farorna med och den omfattande förekomsten av två PFAS-föreningar – perfluoroktansulfonsyra (PFOS) och perfluoroktansyra (PFOA) – i miljön. PFOS tillhör den tidigare nämnda underklassen perfluorisulfonasyror (PFSA) och PFOA tillhör underklassen perfluoriserade karboxylsyror (PFCA). [2,5]
PFAS-föreningarnas beteende i miljön beror på den specifika föreningen, och till exempel PFAA-föreningar, det vill säga perfluoralkylsyror, bryts ner mycket långsamt i miljön. De avdunstar också dåligt och hamnar i vattendrag och mark med nederbörd. I vattendrag kan PFAA-föreningar transporteras långa avstånd och de sprider sig även från marken till grundvattnet. Vissa PFAA-föreningar kan också ackumuleras i näringskedjan. [2]
Kända hälsomässiga biverkningar av PFAS-föreningar inkluderar bland annat olika utvecklingseffekter på ofödda barn, vissa typer av cancer, leverskador, förhöjda kolesterolnivåer samt inflammatoriska tarmsjukdomar. Förutom människor är PFAS-föreningar också skadliga för andra däggdjur. Långkedjade PFAS-föreningar ackumuleras i djur och människor samt i mark och sediment, medan kortkedjade PFAS-föreningar ackumuleras i miljön. Människor utsätts för PFAS-föreningar genom exempelvis konsumtionsvaror, damm, mat och dricksvatten. [2,6]
Förutom hälso- och miljöskador har PFAS-föreningar också betydande ekonomiska negativa effekter. Kostnaderna för hälsoeffekterna av PFAS-exponering beräknas vara tiotals miljarder euro per år enbart i Europa. Dessutom uppstår kostnader för rengöring av vatten och mark som är förorenade med PFAS-föreningar. [6]
Utforska PFAS-kartan – https://www.theguardian.com/environment/2023/feb/23/revealed-scale-of-forever-chemical-pollution-across-uk-and-europe
Borttagning av PFAS-föreningar från vatten
På grund av de negativa effekterna av PFAS-föreningar har hanteringen av lösta PFAS-föreningar i vatten blivit av yttersta vikt. PFAS-föreningar kan tas bort från vatten genom olika separations- och destruktionstekniker samt teknologier baserade på adsorption och membranfiltrering. Membranfiltrering, som omvänd osmos och nanofiltrering, har visat sig vara effektiva metoder för att ta bort PFAS-föreningar från vatten. [1]
Reflektioner kring ämnet
Det är osannolikt att PFAS-föreningar kan tas bort från grundvatten, så den troliga lösningen kommer att vara vattenverken. Lösningarna kräver förutom tid också betydande investeringar i metoder och system. Frågan är vad som kommer att hända med privata brunnsägare vars grundvatten har förorenats av PFAS-föreningar. Vi tror att individuella omvänd osmosanläggningar kommer att bli en nödvändig produkt för många brunnsägare i framtiden.
Omvänd osmos som membranfiltreringsmetod beskrivs vanligtvis som mycket effektiv men också energikrävande och dyr när det gäller att filtrera PFAS-föreningar. Detta gäller för vattenverk. Däremot, som en reningsmetod för användarpunkter eller på byggnadsnivå, är omvänd osmos troligen en av de bästa lösningarna när behovet gäller att rena eget brunnsvatten.
Det är viktigt att notera att Finnvodas omvänd osmos-teknik, tack vare sin patenterade teknik, är den enda reningssystemet som, förutom PFAS-föreningar, samtidigt kan ta bort praktiskt taget alla andra lösta och olösliga ämnen utan behov av stödteknik. Detta gör det till en perfekt lösning även för brunnar med flera problem, där PFAS-föreningarna inte är det enda som behöver tas bort.
I framtiden kan tusentals hushåll som är beroende av massfilter komma att inse behovet av att ta bort PFAS-föreningar genom analyser, och då är det mest rationellt att ersätta hela det befintliga systemet med en kompakt enhet.
Läs mer:
Perfluoroalkyylikemikaalit (PFAS-aineet) – ECHA (europa.eu)
Källor som användes i denna text
[1] Amen, R., Ibrahim, A., Shafqat, W. & Hassan, E. B. A Critical Review on PFAS Removal from Water: Removal Mechanism and Future Challenges. Sustainability. 2023, 15, 16173. Saatavissa: https://doi.org/10.3390/su152316173
[2] Perkola, N., Mehtonen, J., Junttila, V., Reinikainen, J., Ahkola, H., Seppälä, T., Fjäder, P. & Juvonen, J. PFAS-yhdisteet ympäristössä – tietopaketti. Suomen Ympäristökeskus. 2023. 33 s.
[3] Buck, R. C., Franklin, J., Berger, U., Conder, J. M., Cousins, I. T., de Voogt, P., Jensen, A. A., Kannan, K., Mabury S. A. & van Leeuwen. S. PJ. 2011. Perfluoroalkyl and Polyfluoroalkyl Substances in the Environment: Terminology, Classification, and Origins. Integrated Environmental Assessment and Management. 2011, vol. 7:4. S. 513-541. Saatavissa: https://doi.org/10.1002/ieam.258
[4] ECHA (2023), ANNEX XV Restriction report. Proposal for a restriction Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs)
[5] OECD (2021), Reconciling Terminology of the Universe of Per- and Polyfluoroalkyl Substances: Recommendations and Practical Guidance, OECD Series on Risk Management, No. 61, OECD Publishing, Paris.
[6] European Environment Agency. 2019. Emerging chemical risks in Europe – ’PFAS.’ Copenhagen, Denmark. Saatavissa: https://www.eea.europa.eu/publications/emerging-chemical-risks-in-europe