I ricercatori dell'Università del New Hampshire hanno condotto due dei primi studi nel New England per dimostrare collettivamente che le sostanze chimiche tossiche artificiali chiamate PFAS (sostanze per-e polifluoroalchiliche), trovato in tutto, dai tappeti alla confezione del prodotto, finiscono nell'ambiente in modo diverso dopo essere stati trattati attraverso impianti di trattamento delle acque reflue, rendendo più difficile stabilire livelli di screening accettabili.

"I PFAS sono sostanze persistenti che non sono facilmente scomponibili e sono state collegate a effetti negativi sulla salute, "ha detto Paula Mouser, professore associato di ingegneria civile e ambientale. "Si trovano in un'ampia varietà di industrie, commerciali e medicinali e possono finire nel corpo, rifiuti umani e l'ambiente. Se non gestito correttamente, possono essere ulteriormente distribuiti nell'ambiente nelle discariche, corsi d'acqua e persino biosolidi stabilizzati potrebbero essere applicati ai campi agricoli come fertilizzanti".

I ricercatori hanno esaminato il viaggio di 24 diversi PFAS attraverso sei impianti di trattamento delle acque reflue del New Hampshire, compresi quelli lungo l'estuario della Grande Baia vicino alla costa nord-occidentale, per esaminare come vengono distribuiti dopo essere stati trattati. I PFAS sono disponibili in due forme, a catena lunga e a catena corta, che si riferisce al numero di atomi di carbonio attaccati al fluoro nei composti. Nel loro primo studio, recentemente pubblicato sulla rivista Environmental Science:Processes and Impacts, i ricercatori hanno scoperto che i PFAS a catena corta sono finiti nel liquido della struttura, o effluente, mentre i PFAS a catena lunga erano più abbondanti nei fanghi a causa della loro maggiore affinità verso i solidi.

Dopo aver attraversato una serie di processi biologici e disinfettanti negli impianti di trattamento delle acque reflue municipali, i ricercatori hanno scoperto che circa il 10% dei PFAS presenti a Great Bay potrebbe essere ricondotto alle strutture per le acque reflue. Ciò suggerisce che altre fonti dominanti di PFAS stanno contribuendo ai corsi d'acqua come i sistemi settici, terreni agricoli e deflusso urbano (che possono contenere biosolidi), scarico di acque sotterranee da siti contaminati e deflusso di acque superficiali.

Attualmente, l'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti (EPA) ha emesso un avviso sulla salute dell'acqua potabile solo per due dei 4, 700 PFAS conosciuti, quindi i singoli stati stanno lavorando per stabilire i propri standard per i PFAS nell'acqua potabile, acque superficiali e biosolidi. Nel 2020, il Dipartimento dei servizi ambientali del New Hampshire ha stabilito i livelli massimi di contaminanti (MCL) per quattro PFAS nell'acqua potabile, mentre nel 2019, il Maine Department of Environmental Protection (DEP) ha stabilito livelli di screening per tre PFAS nei biosolidi.

Nel secondo studio dei ricercatori dell'UNH, pubblicato nel New England Water Environment Association Journal, i ricercatori hanno utilizzato i livelli di screening del Maine per esaminare sia PFAS che PPCP, prodotti farmaceutici e per la cura personale come antibiotici e ritardanti di fiamma, nei biosolidi degli impianti di trattamento delle acque reflue sia nel New Hampshire che nel Vermont. Dei 39 biosolidi recensiti nei rifiuti di fanghi, 29 avevano livelli di PFAS che superavano i livelli di screening fissati dal Maine DEP.

"Le agenzie statali del New England stanno tutte valutando la regolamentazione dei PFAS nei biosolidi delle acque reflue, ma c'è ancora altro che dobbiamo sapere su come il trattamento dei fanghi delle acque reflue influenzi questi prodotti chimici per sempre, " disse Mouser.

I ricercatori affermano che la sfida è trovare un livello sicuro e accettabile per i residui di rifiuti che non costringa le strutture a depositare questi solidi in discariche, il che sarebbe enormemente costoso, riempire le discariche più velocemente del previsto e possibilmente portare alla lisciviazione di PFAS nelle acque reflue delle discariche che possono continuare il ciclo restituendo le sostanze chimiche non facilmente degradabili agli impianti di trattamento.

I ricercatori affermano che gli studi evidenziano le lacune nelle conoscenze sui contaminanti di preoccupazione emergente, come PFAS, nei residui delle acque reflue e sottolineano che sono necessarie ulteriori ricerche per esaminare l'influenza della progettazione e del funzionamento dell'impianto sul loro trattamento prima che vengano implementati costosi aggiornamenti negli impianti di trattamento delle acque reflue.