As substâncias per- e polifluoroalquílicas (PFAS) são produtos químicos sintéticos criados na década de 1940 e utilizados desde então na fabricação de revestimentos de fluoropolímeros e produtos resistentes ao calor, óleo, manchas, gordura e água. As PFAS não se degradam naturalmente devido à sua ligação carbono-flúor altamente resistente (razão pela qual são conhecidas como “produtos químicos eternos”). As PFAS podem ser de “cadeia curta” ou de “cadeia longa”, o que se refere ao comprimento da estrutura de carbono de cada molécula.

Elas têm sido utilizadas em espumas de combate a incêndios e em milhares de produtos de consumo, como utensílios de cozinha, embalagens de alimentos, roupas repelentes à água e produtos de higiene pessoal.

Os PFAS estão rapidamente sendo reconhecidos como uma ameaça à saúde pública, com uma atividade crescente nas regulamentações locais, estaduais e federais.

O tratamento dos PFAS tornou-se um esforço que exige a mobilização de todos, e as concessionárias municipais de água e seus engenheiros responsáveis em todo o mundo estão buscando ativamente respostas eficazes e acessíveis para a questão de como remover os PFAS da água.

Devido ao seu uso generalizado e à sua persistência no meio ambiente, os PFAS são encontrados no sangue de pessoas e animais em todo o mundo. Existem milhares de tipos diferentes de PFAS, alguns dos quais têm sido mais amplamente utilizados e estudados do que outros.

Estudos científicos demonstraram que a exposição a determinados níveis de PFAS pode levar a:

• Efeitos reprodutivos, como diminuição da fertilidade ou aumento da pressão arterial em mulheres grávidas

• Efeitos ou atrasos no desenvolvimento infantil, incluindo baixo peso ao nascer, puberdade precoce, variações ósseas ou alterações comportamentais

• Aumento do risco de alguns tipos de câncer, incluindo câncer de próstata, rim e testículo

• Redução da capacidade do sistema imunológico de combater infecções, incluindo redução da resposta às vacinas

• Interferência nos hormônios naturais do corpo

• Aumento dos níveis de colesterol e/ou risco de obesidade

Os PFAS na água potável constituem uma área de crescente regulamentação governamental em todo o mundo. Em abril de 2024, a EPA dos EUA anunciou a versão final do Regulamento Nacional Primário para Água Potável (NPDWR) para seis PFAS na água potável, estabelecendo Níveis Máximos de Contaminantes (MCLs) juridicamente vinculativos para PFOA, PFOS, PFHxS, PFNA e HFPO-DA.

Para misturas de PFAS contendo pelo menos dois ou mais dos seguintes compostos: PFHxS, PFNA, HFPO-DA e PFBS, a regulamentação utiliza um MCL de Índice de Risco para levar em conta os níveis combinados e coocorrentes desses PFAS na água potável. A EPA também finalizou Metas de Nível Máximo de Contaminantes (MCLGs) baseadas na saúde, mas não aplicáveis, para esses PFAS.

Este grupo regulamentado de PFAS inclui tanto os tipos de cadeia curta quanto os de cadeia longa. A regra final exige:

• Os sistemas públicos de abastecimento de água devem monitorar esses PFAS e têm até 2027 para concluir o monitoramento inicial, seguido de monitoramento contínuo de conformidade. Os sistemas de abastecimento de água também devem fornecer ao público informações sobre os níveis desses PFAS na água potável a partir de 2027.

• Os sistemas públicos de abastecimento de água têm até 2029 para implementar soluções que reduzam esses PFAS se o monitoramento mostrar que os níveis na água potável excedem esses MCLs.

• A partir de 2029, os sistemas públicos de abastecimento de água que apresentarem PFAS com níveis superiores aos MCLs na água potável devem tomar medidas para reduzir os níveis desses PFAS e devem notificar o público sobre a violação.

  
  

A EPA dos EUA também designou dois compostos PFAS de cadeia longa, o ácido perfluorooctanoico (PFOA) e o ácido perfluorooctanosulfônico (PFOS), como “substâncias perigosas” no âmbito do programa federal Lei de Resposta Ambiental Abrangente, Indenização e Responsabilidade (CERCLA, também conhecida como Superfund). Essa designação permite que a EPA regule os PFAS em águas residuais; no entanto, a EPA indicou que, em vez de perseguir estações municipais de tratamento de águas residuais e outras instalações “passivas” que não geraram PFAS nem os adicionaram às águas residuais, ela se concentrará em regular entidades que contribuíram significativamente para a liberação de PFAS no meio ambiente, como fabricantes de PFAS e aqueles que utilizam PFAS em seus processos de fabricação.

Proibições à fabricação e ao uso de PFAS começaram a surgir em todo o mundo há vários anos, por parte de vários países, estados e órgãos reguladores. Algumas dessas proibições já estão em vigor, e muitas outras estão programadas para entrar em vigor até 2030.

Sim, há dados abundantes que mostram que os PFAS estão amplamente presentes na água potável, e é por isso que é importante que os sistemas de abastecimento de água aprendam rapidamente como tratar os PFAS na água.

De acordo com os dados mais recentes da Agência de Proteção Ambiental (EPA), pelo menos 70 milhões de americanos obtêm sua água de um sistema onde foram encontrados PFAS em níveis que exigem notificação à EPA. Um estudo realizado pelo Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) mostra que estima-se que pelo menos 45% da água da torneira do país contenha um ou mais tipos de PFAS.

Em todo o mundo, 31% das amostras de águas subterrâneas e 16% das amostras de águas superficiais continham PFAS, de acordo com uma pesquisa publicada pela Nature Geoscience.

As principais soluções atuais para o tratamento de PFAS na água são a troca iônica (IX) e o carvão ativado granular (GAC). Determinar qual dessas opções é a mais adequada para minimizar os custos de investimento e/ou operacionais requer um perfil completo da água, que inclua uma análise da água, a identificação dos contaminantes, a avaliação de outras tecnologias já existentes no local, a análise das limitações de espaço e cálculos do volume de água que precisa ser descontaminado atualmente e no futuro próximo.

Troca iônica (IX): Utilizando um meio de resina sintética projetado especificamente para capturar PFAS, a IX é carregada positivamente para atrair partículas de PFAS. Ela é mais eficaz na remoção de PFAS de cadeia curta e longa do que o GAC e pode reduzir os PFAS a níveis indetectáveis (com até 99,99% de remoção) usando um tempo de contato de leito vazio (EBCT) muito curto (2 a 3 minutos). O EBCT curto permite uma instalação menor e, portanto, contribui para uma redução das despesas de capital.

Este meio de uso único oferece a maior vida útil do gênero no mercado e, uma vez esgotado, é removido e enviado para fora do local para destruição térmica (atualmente a opção mais comum para destruir PFAS).

Carvão Ativado Granular (GAC): Uma tecnologia há muito comprovada para a remoção de contaminantes, o GAC tem forte aceitação no mercado e um baixo custo operacional. Também capaz de reduzir PFAS a níveis indetectáveis, o GAC funciona melhor com PFAS de cadeia longa e não tão bem com PFAS de cadeia curta quanto o IX. No entanto, em comparação com o IX, ele tem a vantagem de poder remover contaminantes adicionais e subprodutos de desinfecção. Com duração de 10 a 20 minutos, seu EBCT é mais longo que o do IX e requer uma área de instalação maior, o que aumenta as despesas de capital. Assim como no IX de uso único, os meios usados devem ser removidos e enviados para incineração.

A De Nora possui profundo conhecimento em tratamento de água e em como tratar PFAS, com dezenas de milhares de instalações em todo o mundo, décadas de experiência e especialização específica em projetos-piloto de PFAS e remediação de PFAS. Os parceiros recebem um serviço de excelência ao longo de toda a relação, com benefícios como auditorias no local para otimização de sistemas existentes, comissionamento e treinamento, garantias de processo para troca de meios filtrantes, além de serviços complementares de troca e remoção dos meios filtrantes usados.

As soluções da De Nora para remoção de PFAS são sistemas personalizados, projetados para garantir a conformidade regulatória em uma ampla gama de necessidades de vazão e tratamento. A De Nora oferece tanto IX quanto GAC para remoção de PFAS em sistemas que maximizam o tempo de operação, a eficiência de custos e a facilidade de operação.

À medida que as partes interessadas desvendam as complexidades da remediação de PFAS, a De Nora se dedica a acompanhar cada aspecto complicado até que os PFAS deixem de ser uma ameaça à saúde humana e ao meio ambiente.