Per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) zijn een grote familie van chemicaliën die koolstof, fluor en andere elementen bevatten. In het verleden verwees de industrie naar deze chemicaliën als perfluorverbindingen of PFC. Omdat dit acroniem echter ook verwijst naar perfluorverbindingen (perfluorinated carbons), is het als term voor PFAS-verbindingen in onbruik geraakt. Hoewel perfluoroctaansulfonaat (PFOS) en perfluoroctaanzuur (PFOA) de meest besproken vormen zijn, is PFAS een ongelooflijk brede klasse die vele duizenden varianten omvat.
Wat hebben deze uiteenlopende stoffen dan gemeen? Alle PFAS-verbindingen bevatten een keten van koolstofatomen die verbonden zijn met fluoratomen, maar het exacte aantal atomen varieert per specifieke chemische stof. Bij perfluoralkylstoffen zijn bijvoorbeeld alle koolstofatomen, behalve de laatste in de keten, verbonden met fluoratomen. Bij polyfluoralkylstoffen daarentegen is ten minste één (maar niet alle) van de koolstofatomen in de keten verbonden met fluoratomen. Het aantal koolstofatomen in de geperfluoreerde keten van een verbinding bepaalt of het een lange-keten PFAS (zeven of meer koolstofatomen) of een korte-keten PFAS (minder dan zeven atomen) is.[1]
Een ander belangrijk kenmerk van PFAS is dat het door de mens gemaakte gefluorideerde verbindingen zijn die niet van nature in het milieu voorkomen. De productie begon in de jaren 40 voor voornamelijk industriële toepassingen, zoals additieven voor coatings, maar het gebruik breidde zich al snel uit naar brandblusschuim en uiteindelijk naar alledaagse artikelen zoals kookgerei met antiaanbaklaag en cosmetica. Naarmate PFAS populairder werd, groeide de bezorgdheid over de mogelijke impact op mens, dier en de planeet.
Het probleem van PFAS in het milieu
PFAS staan bekend om hun stabiliteit — en dat veroorzaakt ernstige problemen voor de volksgezondheid wanneer ze vrijkomen uit hun beoogde toepassingen. Hun extreme chemische stabiliteit en lage vluchtigheid maken PFAS zeer persistent in het milieu en mobiel in zowel de atmosfeer als grote watermassa’s. Hierdoor worden ze ook wel “forever chemicals” genoemd; stoffen die niet worden afgebroken of gemakkelijk ingeperkt kunnen worden, waardoor ze zich ophopen in ecosystemen en ons lichaam met potentieel toxische gevolgen.
Onderzoekers hebben overtuigend bewijs gevonden dat hoge concentraties PFAS in menselijke en dierlijke lichamen linkt aan diverse gezondheidsproblemen; van ontwikkelingsstoornissen bij kinderen tot een verstoorde endocriene functie en een verhoogd risico op bepaalde vormen van kanker.[2] In het algemeen zijn lange-keten PFAS acuter toxisch, hoewel is aangetoond dat korte-keten varianten nog steeds potentieel schadelijke celveranderingen kunnen veroorzaken.[3] Overmatige ophoping van PFAS in water, lucht en bodem kan eveneens schadelijke effecten hebben op flora en fauna die decennia, zo niet langer, aanhouden.[4] Met dit in het achterhoofd hebben overheden en internationale milieuagentschappen gestaag beperkingen ingevoerd op de productie en het gebruik van forever chemicals, met als doel de samenleving uiteindelijk PFAS-vrij te maken — en deze trend vertoont geen tekenen van vertraging.
Hoe kijken regelgevers naar PFAS?
PFOA en PFOS zijn opgenomen in het Verdrag van Stockholm betreffende persistente organische verontreinigende stoffen (POP’s) en zijn bijgevolg beperkt onder de EU POP-verordening. Een andere, minder veelgebruikte subgroep — perfluorohexaansulfonzuur (PFHxS), de zouten daarvan en aan PFHxS gerelateerde verbindingen — zijn ook opgenomen in Bijlage I van de POP-verordening, naar aanleiding van een soortgelijke beperking in Bijlage A bij het Verdrag van Stockholm, gepubliceerd in juni 2022.[5] Naast de hierboven genoemde stofgroepen zijn C9-C14 PFCA’s momenteel verboden of beperkt op de EU-markt.[6]
Meer dan 10.000 stoffen worden momenteel beoordeeld volgens de bijgewerkte REACH-wetgeving van het ECHA, waarbij een belangrijke nieuwe reeks richtlijnen — waaronder een voorstel voor een universele PFAS-beperking — naar schatting eind 2026 zal worden gepubliceerd.[7] Meer informatie over het beperkingsproces is te vinden in de nieuwe chemicaliëndatabank van het ECHA.[8]
Los van de onderzoeken van de EU houdt UK REACH op vergelijkbare wijze toezicht op het gebruik van specifieke PFAS en beperkt dit, terwijl andere gerelateerde Britse wetten afvalwaterbeheerbedrijven en industriële verwerkers verplichten om de niveaus van PFAS-verontreinigingen te monitoren en te beheren.[9],[10]
Wat zijn de belangrijkste PFAS-verbindingen die in water worden aangetroffen?
Industrieel en gemeentelijk afvalwater kan diverse verontreinigende stoffen bevatten die niet alleen een risico vormen voor de menselijke gezondheid, maar ook een impact hebben op de ecologie van rivieren, beken, meren en grondwaterstanden waarin ze uiteindelijk terechtkomen. Er zijn honderden verschillende PFAS-verbindingen die vervolgens hun weg kunnen vinden naar drinkwatervoorraden, maar de hieronder beschreven groep wordt beschouwd als de belangrijkste kandidaten voor PFAS-behandeling. Het is belangrijk op te merken dat deze lijst niet uitputtend is en dat de precieze behandelingsvereisten zullen variëren tussen individuele projecten voor drinkwaterzuivering, industriële afvalwaterzuivering en bodemsanering.
Geen | Acroniem(en) | Beschrijving |
1 | PFBA | Perfluorobutaanzuur |
2 | PFPeA | Perfluoropentaanzuur |
3 | PFHxA | Perfluorhexaanzuur |
4 | PFHpA | Perfluorheptaanzuur |
5 | PFOA | Perfluoroctaanzuur – lineair en vertakt |
6 | PFNA | Perfluoronaanzuur |
7 | PFDA | Perfluorodekaanzuur |
8 | PFUnA; PFUdA; PFUnDA | Perfluoroundecaanzuur |
9 | PFDoA; PFDoDA | Perfluorododecaanzuur |
10 | PFTrDA;PFTriA | Perfluortridecaanzuur |
11 | PFTeA; PFTeDA | Perfluortetradecaanzuur |
12 | PFHxDA | Perfluorhexadecaanzuur |
13 | PFODA | Perfluoroctadecaanzuur |
14 | PFBS | Perfluoro-butaansulfonzuur |
15 | PFPeS | Perfluoropentaansulfonzuur |
16 | PFHxS | Perfluorhexaansulfonzuur – lineair en vertakt |
17 | PFHpS | Perfluorheptaansulfonzuur |
18 | PFOS | Perfluoroctaansulfonzuur – lineair en vertakt |
19 | PFNS | Perfluoronaan sulfonzuur |
20 | PFDS | Perfluorodecaansulfonzuur |
21 | PFUnDS | Perfluoroundecaansulfonzuur |
22 | PFDoS; PFDoDS | Perfluorodecaansulfonzuur |
23 | HFPO-DA (Gen-X) | Hexafluorpropyleenoxide-dimeerzuur of perfluor-2-propoxypropaanzuur – (FRD 903) |
24 | HFPO-TA | Hexafluorpropyleenoxide trimeerzuur |
25 | DONA:ADONA | 4,8-dioxa-3H-ferfluoronaanzuur |
26 | PFMOPrA | Perfluoro-3-methoxypropaanzuur |
27 | NFDHA | Perfluor-3,6-dioxaheptaanzuur |
28 | PFMOBA | Perfluor-4-methoxybutaanzuur |
29 | PFECHS | Perfluoroethylcyclohexaansulfonaat |
30 | 3:3 FTCA | 3-Perfluorpropylpropaanzuur |
31 | 5:3 FTCA | 5:3 Fluortelomeer carbonzuur |
32 | 7:3 FTCA | 2H,2H,3H,3H-perfluordecaanzuur |
33 | PFEESA | Perfluoro(2-ethoxyethaan)sulfonzuur |
34 | 6:2 Cl-PFESA;9Cl-PF3ONS | 6:2 gechloreerd polyfluoralkylethersulfonaat |
35 | 8:2 Cl-PFESA;11Cl-PF3OUdS | 11-chloordeicosafluoro-3-oxaundecaan-1-sulfonzuur |
36 | 4:2 FTSA; 4:2 FTS | 4:2 Fluortelomeer-sulfonzuur |
37 | 6:2 FTSA; 6:2 FTS | 6:2 Fluortelomeer-sulfonzuur |
38 | 8:2 FTSA; 8:2 FTS | 8:2 fluorotelomeer-sulfonzuur |
39 | FBSA; PFBSA | Perfluoro-butaansulfonamide |
40 | FHxSA | Perfluorohexaansulfonamide |
41 | FOSA (PFOSA) | Perfluoroctaansulfonaminde – Lineair en vertakt |
42 | MeFOSA; N-MeFOSA | N-methylperfluoroctaansulfonamide – Lijnvormig en vertakt |
43 | EtFOSA; N-EtFOSA | N-ethylperfluoroctaansulfonamide – Lijnvormig en vertakt |
44 | MeFOSE | N-methylperfluoroctanesulfonamidoethanol |
45 | EtFOSE | N-ethyl-N-(2-hydroxyethyl)-perfluoroctanesulfonamide |
46 | NMeFOSAA; MeFOSAA; MePFOSAA | 2-(N-Methylperfluorooctanesulfonamido) azijnzuur |
47 | NEtFOSAA; EtFOSAA; EtPFOSAA | N-ethyl perfluoroctaansulfonamido azijnzuur |
48 | MePFBSA | N-methylperfluor-n-butanesulfonamide |
49 | MePFBSAA | N-methylperfluor-n-butanesulfonylamide azijnzuur |
50 | PFTrDS | perfluortridecansulfonzuur |
51 | 10:2 FTS | 10:2 fluorotelomeer-sulfonzuur |
52 | 6:2 diPAP | 6:2 fluorotelomeer fosfaat diester |
53 | 6:2/8:2 diPAP | 6:2/8:2 fluorotelomeer fosfaat diester |
54 | 8:2 diPAP | 8:2 fluorotelomeer fosfaat diester |
Hoe kan Chemviron u helpen bij het beheer van PFAS-verwijdering?
Met zijn krachtige adsorptie-, zuiverings- en recyclingeigenschappen is actieve kool een van de beste strategieën voor de aanpak van PFAS-verontreiniging in diverse waterbronnen. Voor een optimale effectiviteit moet de koolstofbehandeling worden afgestemd op het specifieke type PFAS-verontreinigingen, hun concentratiebereik en het uiteindelijke behandelingsdoel op basis van lokale regelgeving en internationaal overeengekomen limieten. Met meer dan 80 jaar technische expertise biedt Chemviron de oplossingen en technische kennis die nodig zijn om veelvoorkomende PFAS-verbindingen efficiënt en effectief te verwijderen.
Neem hier contact met ons op voor meer informatie over hoe onze actieve kooloplossingen en op maat gemaakte end-to-end diensten uw activiteiten kunnen ondersteunen:
[1] Li, H., Dong, Q., Zhang, M., Gong, T., Zan, R., & Wang, W. (2023). Transport behavior difference and transport model of long- and short-chain per- and polyfluoroalkyl substances in underground environmental media: A review.. Environmental pollution, 121579 . https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.121579.
[2] Sunderland, E., Hu, X., Dassuncao, C., Tokranov, A., Wagner, C., & Allen, J. (2018). A Review of the Pathways of Human Exposure to Poly- and Perfluoroalkyl Substances (PFASs) and Present Understanding of Health Effects. Journal of exposure science & environmental epidemiology, 29, 131 – 147. https://doi.org/10.1038/s41370-018-0094-1.
[3] Ateia, M., Maroli, A., Tharayil, N., & Karanfil, T. (2019). The overlooked short- and ultrashort-chain poly- and perfluorinated substances: A review.. Chemosphere, 220, 866-882 . https://doi.org/10.1016/J.CHEMOSPHERE.2018.12.186.
[4] Evich, M., Davis, M., McCord, J., Acrey, B., Awkerman, J., Knappe, D., Lindstrom, A., Speth, T., Tebes-Stevens, C., Strynar, M., Wang, Z., Weber, E., Henderson, W., & Washington, J. (2022). Per- and polyfluoroalkyl substances in the environment. Science, 375. https://doi.org/10.1126/science.abg9065.
[5] https://eur-lex.europa.eu/legal-content/NL/TXT/PDF/?uri=OJ:JOL_2023_198_R_0004
[6] https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2021/1297/oj
[7] https://echa.europa.eu/-/echa-announces-timeline-for-pfas-restriction-evaluation
[8] https://echa.europa.eu/registry-of-restriction-intentions/-/dislist/details/0b0236e18663449b
[9] https://www.dwi.gov.uk/pfas-and-forever-chemicals/
[10] https://www.gov.uk/government/publications/interim-position-statement-on-the-approach-to-pmt-concept-to-support-uk-reach-risk-management-of-pfas/interim-approach-to-the-pmt-concept-to-support-uk-reach-risk-management-of-pfas