Yeni su güvenliği hızlı test yöntemi, sonuçlara ulaşma süresini altı saatten 30 dakikaya indiriyor

Mali İstihbarat Birimi araştırmacıları, su sistemindeki kalıcı kimyasalları tespit etmek için daha hızlı ve daha verimli bir yöntem geliştirdiler ve test süresini altı saatten sadece 30 dakikaya indirdiler. Su güvenliğinin nasıl izlendiğini artırabilecek bu bulgular, Kromatografi Dergisi A.

PFAS, endokrin bozulması, bağışıklık sistemi bozuklukları ve kanser gibi ciddi sağlık riskleriyle bağlantılı bir grup kimyasaldır. Bu kimyasallar neredeyse yok edilemez olduğundan ve ABD’nin hemen hemen her yerinde bulunduğundan, genellikle kalıcı kimyasallar olarak anılırlar. Çevre Koruma Ajansı (EPA) yakın zamanda kamusal su sistemlerinin sürekli izlenmesini gerektiren ulusal düzenlemeleri yürürlüğe koydu.

Güney Florida’nın savunmasız su kaynağı

İçme suyunun sığ Biscayne Akiferi’nden sağlandığı Güney Florida gibi yerlerde hızlı testler hayati önem taşıyor; bu yer, depolama alanlarından, havalimanlarından ve askeri hava üslerinden yüzey akışına ve ayrıca yağmur suyu kirliliğine karşı hassastır.

Mali İstihbarat Birimi Çevre Enstitüsü’nde doktora sonrası araştırmacı olan Maria Guerra de Navarro, “Ne atık su arıtma tesisleri ne de içme suyu tesisleri şu anda PFAS’ı işlemediğinden, kirlilik yağmur suyundan ve yüzey suyundan yeraltı suyuna ve en sonunda da içme suyuna kadar tüm su döngüsü boyunca hareket ediyor” diyor.

Şu anda su idareleri uyum sağlamaya çalışıyor. Birçoğu aktif karbon, ters ozmoz ve nanofiltrasyon membranları gibi gelişmiş filtreleme teknolojilerine yatırım yapıyor. Ancak bu sistemler kimyasalları yok etmez; bunun yerine bunları güvenli bir şekilde imha edilmesi zor olabilecek ayrı bir atık akışında yoğunlaştırıyorlar.

Miami-Dade İlçesindeki Guerra de Navarro, yeraltı suyu kuyularının her dört ayda bir PFAS açısından izlendiğini ve ilçenin daha yüksek seviyelere sahip olanları ana su kaynağından uzak tutmak için çalıştığını söyledi.

Otomasyon PFAS tespitini hızlandırır

Mali İstihbarat Birimi’nin yeni 30 dakikalık test yöntemi, süreci hızlandırarak bu tesislerin PFAS’yi izleme şeklini iyileştirebilir. Yöntem, kimyasalların küçük izlerini ölçmek için yüksek hassasiyetli test araçlarıyla eşleştirilmiş çevrimiçi katı faz ekstraksiyonunu kullanarak numune temizlemeyi otomatikleştirir. Daha küçük numuneler ve daha az solvent kullanılması, insan kaynaklı işlem hataları riskini azaltır.

Yöntem, EPA listesinde yer alan 40 PFAS’tan 39’unu tespit ediyor. FIU’da doçent olan Natalia Quinete’ye göre ekip kasıtlı olarak belirli bir bileşiği sonuçlardan hariç tuttu çünkü bunun izlenmesi, en çok düzenlemeye tabi kimyasallar olan PFOS ve PFAS için tespit limitlerinin yükseltilmesini gerektirecekti ki bu kabul edilemez bir uzlaşmaydı.

Ekip, başından beri daha küçük PFAS moleküllerini yakalamak istiyordu. Laboratuvarda çeşitli numune türlerini test ettikten sonra, yöntemin hem küçük hem de büyük PFAS moleküllerini aynı anda analiz edebildiğini kanıtladılar. Ekip şimdi, daha büyük PFAS molekülleri parçalandıkça içme suyunda sıklıkla yüksek konsantrasyonlarda bulunan daha küçük molekülleri bile tespit etmek için çalışıyor.

Kimya ve Biyokimya Bölümünde doktora adayı olan ve Çevre Enstitüsü Su Kimyası ve Çevre Merkezi’ne bağlı Carolina Cuchimaque Lugo’nun da dahil olduğu araştırma ekibi, Miami-Dade County’nin birçok bölgesindeki musluk suyu tedarikinde PFAS’ı zaten tanımladı. Artık insan serum örneklerinde PFAS’ı analiz ederek araştırmalarını insan sağlığına doğru genişletiyorlar.

Daha geniş kullanımdan önce sertifika gerekli

Bu hızlı yöntemin su tesislerinde yaygın olarak kullanılabilmesi için önce sertifikalandırılması gerekir; bu da birden fazla bağımsız laboratuvarda kapsamlı doğrulama çalışmaları yapılmasını gerektirir.

Guerra de Navarro, “Yeni içme suyu düzenlemeleri kapsamında PFAS izlemesine yönelik muazzam ulusal talep göz önüne alındığında, EPA’nın bu tür teknolojiyi standart bir yönteme dahil etmeyi düşünmesi gerektiğine inanıyorum.” dedi.

Ekip, ileriye dönük olarak, bireysel bileşikleri değil, toplam PFAS’ı ölçmek için, minimum numune işleme ve daha ucuz ekipmanla tek bir günde 20 numuneyi işleyebilecek daha basit bir yöntem geliştiriyor. Gelecekte gerçek zamanlı saha değerlendirmesi için kullanılabileceğini umuyorlar.