Q&A: Sådan fjerner vi evighedskemikalier fra drikkevand
I Europa er vi heldige at kunne drikke vand, der er renset for sygdomsfremkaldende bakterier og andre forurenende stoffer. Men PFAS-stoffer i vand er et voksende problem. Vi bringer her et interview med lektor Zongsu Wei, der leder Water Engineering Innovation Lab på Aarhus Universitet.
(Denne artikel er oprindeligt bragt af Det Europæiske Miljøagentur)
Kan man drikke vandet fra hanen i Europa?
”Man kan roligt drikke vandet fra hanen i EU-landene. Smagen kan variere fra land til land, fordi vandkilderne er forskellige, men det er sikkert at drikke vandet. I Danmark, hvor vores laboratorie ligger, er det let at indvinde og rense grundvandet. Vandet indeholder meget kalk, så kedler og andre apparater kalker hurtigt til, men det er sikkert at drikke.
I andre dele af Europa kan det være, at de bruger vand fra floder, søer eller endda fra havet. Hvis vandet kommer fra floderne, skal det renses mere intensivt og desinficeres for at fjerne de sygdomsfremkaldende bakterier. Det kan påvirke vandets smag (som kan smage af klor), men det er stadig sikkert at drikke vandet.”
Hvad er den største trussel, når det gælder drikkevand?
”En af de primære globale udfordringer for drikkevand er patogener, som er sygdomsfremkaldende bakterier. Det er fx tilfældet i mange afrikanske lande, som ikke har de sanitære forhold, der skal til for at fjerne patogenerne.
I Europa renses vandet for patogener. Men antibiotikarester fra mennesker og dyr ender også i vandet. Antibiotika er skadeligt for miljøet og kan føre til antimikrobielle resistente infektioner hos mennesker og dyr.
Et andet stigende problem er forurening med PFAS-stoffer, især når det drejer sig om drikkevandsboringer, der ligger tæt på brandstationer eller lufthavne. PFAS findes bl.a. i det skum, der bruges til at slukke brande. Det betyder, at overfladevand, grundvand, floder og søer, der ligger tæt på, hvor skummet er blevet brugt, kan blive forurenet. Drikkevandet kan derfor være farligt for dem, der bor tæt på disse hotspots, da de risikerer at blive udsat for høje niveauer af PFAS, når de drikker vandet.
Men PFAS findes også i andre vandkilder, fordi stofferne bruges i en lang række produkter: i køkkener, i imprægnering til tæpper, sofaer og tøj samt i takeaway-emballage. Der er endda fundet PFAS i regn, støv og jord.”
Er disse evighedskemikalier, som de kaldes, farlige for mennesker?
”Ja. Forskning har vist, at de udgør en sundhedsrisiko og kan forårsage sygdomme i skjoldbruskkirtlen, leverskader og nyrekræft. Stofferne er især skadelige for fostre, som udsættes for PFAS gennem moderens kost under graviditeten, hvilket påvirker deres udvikling.
Da stofferne ophobes i miljøet og i organismer, er vi nødt til at finde måder at fjerne dem på.”
Kan PFAS fjernes fra vand?
”Ja, ved hjælp af to metoder: de kan fjernes og de kan nedbrydes. For at fjerne PFAS fra vandet kan man bl.a. bruge et simpelt kulfilter til flasker. Når vandet løber gennem filteret, forbliver PFAS-stofferne i filteret. Problemet er, at når disse filtre kasseres, kan PFAS frigives til miljøet igen, hvis det ikke gøres ordentligt.
Derfor er nedbrydning den foretrukne metode til at fjerne PFAS fra vand; dvs., at man ødelægger molekylerne. Det kan ske ved hjælp af høje temperaturer eller et højt tryk, ved at koge vandet (fx i en dampgryde) eller ved at brænde stofferne. Men disse metoder er meget energikrævende og ikke miljøvenlige.
Det, vi undersøger i vores laboratorie, er, hvordan man kan ødelægge disse molekyler under almindelige temperaturer og trykforhold ved hjælp af lys, elektricitet eller ultralyd.
De fleste af metoderne kan ikke ødelægge PFAS-molekylerne fuldstændigt, hvilket resulterer i giftige biprodukter. Derfor forsøger vi i vores laboratorie at udvikle teknologier, der helt kan nedbryde eller ødelægge PFAS.”
Kan disse metoder anvendes i stor skala?
”Vi har indtil videre bevist, at det kan lade sig gøre i laboratoriet i mindre skala. Vi er for nylig begyndt at samarbejde med vandforsyningsselskaber som Aarhus Vand og HOFOR, hvor vi forsøger at opskalere teknologien. Vi tror, at vi om 3 til 5 år vil være i stand til at anvende disse metoder i den virkelige verden, ikke kun i laboratoriet. Der er mange andre forskningsgrupper, der kigger på PFAS-nedbrydning, men vi har tillid til vores metoder og vores teknologi.”
Din forskningsgruppe ser også på vand i et bredt, generelt bæredygtighedsaspekt. Hvad kan du fortælle om det?
”Sammen med klimaforandringerne er det at sikre bæredygtighed for vand en af de største udfordringer, vi står over for. Vi har brug for vand i vores hverdag. Vand bruges ikke kun i husholdningerne, men også i industrien og landbruget. Det skal renses, før det genindføres i vandkredsløbet.
I lavindkomstlande sendes en stor del af spildevandet for eksempel direkte ud i floderne. Det er problemstillinger, der ikke kun skal tages op på individniveau, men også på lokalt niveau, landeniveau og endda internationalt niveau.
Tag for eksempel vand til grøn energi: Hvis man vil producere grøn brint, skal man bruge store mængder ultrarent vand. Det kræver meget energi at rense grundvand eller vand fra søer eller havet. Og det kræver store mængder vand. Så hvis man bruger grundvandet til grøn energi, vil der ikke være nok drikkevand. Og det kræver meget mere energi at rense havvand. Men det allervigtigste er at sørge for, at der er nok drikkevand. Der er således mange konkurrerende hensyn i forhold til produktionen af grønt brændstof, og de afhænger af det enkelte lands situation og vandressourcer.”
Kontakt
Lektor Zongsu Wei
Leder af forskningsgruppen Water Engineering Innovation
Aarhus Universitet, Institut for Bio- og Kemiteknologi
Mail: zwei@bce.au.dk
Tlf.: +4593522047