ured

V medijih se zadnje čase pogosto pojavljajo opozorila o mogoči onesnaženosti okolja in vode s t. i. večnimi kemikalijami, predvsem kemikalijami skupine PFAS. Zanje je značilno, da so zelo obstojne, se v okolju kopičijo in tam tudi ostanejo zelo dolgo, pravi Tina Kosjek, raziskovalka odseka za znanost o okolju Instituta Jožef Stefan.

Posledice izpostavljenosti kemikalijam PFAS

Raziskave so pokazale, da je izpostavljenost kemikalijam PFAS povezana s številnimi neželenimi učinki na zdravje. Tako izpostavljenost povezujejo z razvojem avtoimunskih bolezni, motnjami delovanja hormonskega sistema, nevrodegenerativnimi obolenji, boleznimi jeter in razvojem rakastih obolenj. Pri tem pa, kot opozarja Kosjek, učinki PFAS-kemikalij še zdaleč niso dovolj dobro raziskani, tako tudi (še) niso nujno na seznamu zdravju nevarnih kemikalij, ki se jih z meritvami spremlja v okolju. Pri tem ni nepomemben podatek, da je po nekaterih virih v skupini PFAS celo več kot 9000 kemikalij, "njihovo število pa še vedno narašča", dodaja Tina Kosjek.

Kaj so torej kemikalije PFAS in kje jih uporabljamo? Kot pojasnjuje Kosjek, gre za poli- in perfluoroalkilne spojine, ki jih danes srečujemo na vsakem koraku. Najdemo jih v kuhinjskih pripomočkih, vodoodpornih oblačilih, embalaži za hitro hrano, v elektroniki in celo v kozmetiki ter izdelkih za osebno nego. To pomeni, da se jim je skoraj nemogoče izogniti.

"PFAS so spojine, ki so v zadnjem času deležne velike medijske izpostavljenosti. Tudi regulativni organi v ZDA in v Evropi zaostrujejo njihove mejne vrednosti in pripravljajo velike omejitve pri njihovi dovoljeni uporabi. Pri PFAS-u so skrb vzbujajoči predvsem dolg razpolovni čas v naravi, vezava na trdne snovi, kot so zemljina in rečni sedimenti, ter visoka bioakumulacija, na primer v ribah, in tudi dolgo zadrževanje v neživi naravi. Relativno slabo se odstranjujejo v čistilnih napravah," potrjuje tudi Jurij Trontelj s Fakultete za farmacijo.

Ker je torej v skupini PFAS ogromno potencialno strupenih kemikalij, je za zdaj nemogoče spremljati prav vse, ki bi se lahko pojavile v vodnih virih. "V Sloveniji se v podzemnih vodah spremljata dve kemikaliji iz skupine PFAS, in sicer PFOS in PFOA (ki sta že prepovedani, op. a.). Kemikaliji so sicer zaznali v nekaterih podzemnih vodah na urbanih in industrijskih področjih, vendar sta prisotni v nizkih koncentracijah. Četudi sta to le dve izmed številnih PFAS-ov, ki so v pitni vodi potencialno prisotni, menim, da v Sloveniji pijemo sorazmerno kakovostno vodo. Nizko izpostavljenost PFAS-u potrjujejo tudi naše raziskave v okviru nacionalnega humanega biomonitoringa," pojasnjuje Tina Kosjek.

Kemikalije v slovenskih vodah ...

A kemikalije PFAS niso edina skupina trdoživih kemikalij, ki nam grozijo v okolju, tukaj so tudi kemikalije iz skupine obstojnih organskih onesnaževal (POPs) in druge. Na vprašanje, kakšno je splošno (kemično) stanje slovenskih voda, je po besedah Jurija Trontlja s Fakultete za farmacijo težko natančno odgovoriti, saj je spekter mogočih onesnažil v vodi zelo širok. V laboratoriju Fakultete za farmacijo, od koder Trontelj prihaja, so se tako specializirali za zaznavanje in merjenje onesnaževal, ki izvirajo iz uporabe ali proizvodnje zdravil, pa tudi zaznavanje hormonskih motilcev, kot so sintezni in naravni steroidni hormoni in bisfenoli.

... zdravila in njihove sestavine ...

"Za zdravilne učinkovine in njihove metabolite imamo že zdaj zelo dober pregled tako v površinskih kot tudi v nekaterih pitnih vodah Slovenije. Za te lahko trdimo, da so v Sloveniji mnogo manj obremenjene, kot jih opisujejo druge študije v primerljivih evropskih državah. To opažanje pripisujemo velikemu dejavniku redčenja ob vstopu onesnaženih voda v naravno okolje, ki ima v Sloveniji za zdaj sorazmerno velike pretoke tako površinskih kot tudi podzemnih voda. Tako zaznamo v Sloveniji v povprečju od dva- pa celo do več kot stokrat nižje koncentracije pogosto izmerjenih zdravilnih učinkovin, kot so npr. kofein, karbamazepin, gabapentin, sulfametoksazol, valsartan in irbesartan. Imamo tudi kakšno izjemo, kot je na primer koncentracija tramadola v površinskih vodah, ki je povsem primerljiva zahodnoevropskim," pojasnjuje Trontelj.

... hormoni in hormonski motilci

Ko gre za obremenitev voda s hormoni in hormonskimi motilci, pa so rezultati zelo raznoliki. Glede koncentracije največkrat omenjenih in toksikološko najpomembnejših hormonskih motilcev (estradol, etinilestradiol) velikih razlik v primerjavi z drugimi evropskimi državami (več) ni, čeprav je Slovenija še vedno v skupini spodnjih desetih odstotkov na lestvici obremenjenosti z omenjenimi kemikalijami. "Naše raziskave kažejo, da so s hormoni in hormonskimi motilci mnogo bolj obremenjeni manjši potoki in ribniki v primerjavi z večjimi vodotoki, kot sta na primer Sava in predvsem Drava. Velike razlike opažamo tudi med različnimi črpališči podzemne vode, ki je poglavitni vir za pripravo pitne vode v Sloveniji. V nekaterih primerih lahko izmerimo tudi več kot 10-krat večjo obremenitev s hormoni in hormonskimi motilci, odvisno od mesta in globine črpanja podzemne vode; opazimo pa tudi izrazito povezavo izmerjenih onesnaževal v podzemni vodi s stopnjo obremenitve določenega okolja in z obremenitvijo odpadnih in površinskih voda na tistem področju. To še posebej velja za bisfenole, estradiol, estron in etinilestradiol. Včasih pa nas kakšna meritev tudi preseneti, na primer sorazmerno visoka obremenitev podzemne vode z bisfenolom S v Zelencih, izmerjena na izviru Save Dolinke. Takšne in podobne meritve kažejo, kako pomembno je stalno in sistematično spremljanje teh onesnažil v naravi," pojasnjuje Trontelj.

Ne preveč uspešne čistilne naprave

A vrnimo se h kemikalijam PFAS. V Trontljevem laboratoriju onesnaženosti s temi kemikalijami za zdaj še ne izvajajo, so pa v procesu vstopa tudi na to področje, saj bodo skupaj s Fakulteto za strojništvo in francoskim partnerjem sodelovali v evropskem projektu, katerega cilj je raziskava novih tehnologij čiščenja odpadnih in izcednih voda, obremenjenih s spojinami PFAS.

Zakaj je to pomembno? Kot pravi Tina Kosjek, so v tem trenutku "čistilne naprave pri odstranjevanju PFAS-a sorazmerno neuspešne, saj so te spojine večinoma zelo obstojne".

"Tako imajo obstoječe čistilne naprave predvsem ključno vlogo pri zmanjšanju izpustov organskega ogljika, nitratov in fosfatov, pa tudi lahko biorazgradljivih organskih onesnaževal," na vprašanje o zanašanju na čistilne naprave pri odvajanju odpadnih voda odgovarja Kosjek in dodaja, da pa se čiščenju na čistilnih napravah zlahka izognejo tudi ostanki nekaterih težje razgradljivih zdravil (zdravilne učinkovine, njihovi metaboliti in produkti razgradnje), pa ostanki zdravil, ki vsebujejo sertalin, diazepam, paroksetin, karbamazepin in drugi.

Da so kemikalije PFAS slabo odstranljive v čistilnih napravah, potrjuje tudi Trontelj. "Njihova vsebnost v aktivnem blatu iz čistilnih naprav predstavlja nov potencialni vir za onesnaževanje okolja. Če bi se ga uporabljalo kot gnojilo ali kako drugače, kot surovina za ekstrakcijo fosforja ali izdelavo kompozitnih materialov, bi ostanki še vedno lahko predstavljali grožnjo za odpuščanje PFAS-a. Odpadno blato torej predstavlja potencialni vir ponovnega vstopa teh kemikalij v okolje, če se ti ostanki neprimerno uporabljajo ali deponirajo, tako da se spojine PFAS lahko izpirajo v zemljino, v površinske in podzemne vode. V ZDA so pred kratkim odkrili več kot devet vrst gnojil, prodajanih kot 'eko-' in 'biokompostni' dodatki za obogatitev zemlje za domače vrtičkarje, ki so vsebovali PFAS in so bili pripravljeni iz odpadnega blata iz čistilnih naprav," opozarja.

Glede monitoringa čistilnih naprav so zelo kritični v Slovenskem društvu za zaščito voda (SDZV). "Trdimo tudi, da sistem spremljanja emisij snovi iz komunalnih in industrijskih čistilnih naprav v RS ne deluje," sta v imenu društva zapisali Brigita Jamnik in Polona Pengal. V kritiki pravita, da Slovenija pasivno čaka na uveljavitev okoljske zakonodaje, ki bo državo k delovanju "prisilila". "Ena izmed tovrstnih težav je npr. razbremenjevanje odpadnih voda iz mešanih komunalnih sistemov v reke v času padavin. Medtem ko znajo danes strokovnjaki z izjemno natančnostjo določiti koncentracije onesnaževal, ki dospejo na vhod komunalne čistilne naprave in na iztoku iz nje izstopajo, že na milijone m³ neočiščene odpadne vode, še preden dospe do čistilnih naprav, nenadzorovano odteče v reke. Čemu se slepimo, da natančno poznamo učinke čiščenja čistilnih naprav in količine onesnaževal, ki so z očiščeno odpadno vodo odvedene v okolje?" se sprašujejo v društvu.

Velikih žarišč PFAS-a v Sloveniji (za zdaj) niso zaznali.

V Sloveniji velikih žarišč PFAS-a za zdaj še niso zaznali, so pa takšna žarišča odkrili v ZDA in drugod. Zato, pravi Trontelj, regulativni organi tako v ZDA kot v EU-ju zaostrujejo njihove mejne vrednosti in pripravljajo velike omejitve pri njihovi uporabi.

Meritve onesnaževal v slovenski vodi torej za zdaj ne pokrivajo vseh znanih škodljivih kemikalij. Trontelj opozarja, da poleg tega tovrstne onesnaženosti ne moremo posploševati na celotne regije ali države, ampak je nujno sistematično spremljanje na več lokacijah. Tudi v ZDA se je jasno pokazalo, da je izpostavljenost – v tem primeru PFAS-kemikalijam – velika predvsem pri vojaških bazah in letališčih, kjer se uporabljajo gasilne pene z veliko vsebnostjo te kemikalije, ali pa v bližini intenzivne industrijske proizvodnje fluoriranih kemikalij, kot se je to dogajalo v Benečiji pred nekaj leti, je dejal.

(Morda) nimamo torej s PFAS-om onesnaženih voda, "imamo pa področja, ki so obremenjena s polikloriranimi bifenili, ostanki pesticidov in težkimi kovinami," pa o stanju voda v Sloveniji dodaja Tina Kosjek.

PFAS za zdaj ni del ocene o kemijskem stanju voda

Pa vendar publikacija o kemijskem stanju slovenskih podzemnih voda v letu 2022, ki jo je objavil Arso, kaže tudi na prisotnost PFAS-kemikalij. V okviru monitoringa podzemnih voda se tako spremljata vsebnosti perfluorooktansulfonske kisline (PFOS) in perfluorooktanojske kisline (PFOA). Kot piše v publikaciji, trenutno spojine PFAS (za zdaj) niso del ocene kemijskega stanja. Parametri kemijskega stanja podzemne vode, opredeljeni v uredbi o stanju podzemnih voda, se delijo na dva sklopa, in sicer na obvezne, ki jih imajo v programu vse države EU-ja, in parametre, ki jih določi posamezna država glede na oceno tveganja, da bi parameter lahko poslabšal kakovost podzemne vode.

V prvo skupino sodijo nitrat in pesticidi, za njih so določeni standardi kakovosti, ki veljajo v vseh državah EU-ja.

V drugi skupini pa so bili v Sloveniji določeni halogenirani lahkohlapni ogljikovodiki, mejne vrednosti (vrednosti praga) pa so bile zaradi zaščite pitne vode povzete po pravilniku o pitni vodi. Kemijsko stanje voda je lahko glede na uredbo dobro ali slabo. Zadnji monitoring za vse slovenske vode razen dveh ugotavlja dobro stanje (pri čemer torej meritve prisotnosti kemikalij iz skupine PFAS niso vključene). Slabo stanje voda je bilo ocenjeno v reki Meži (preseganja vrednosti kadmija in svinca) in reki Iščici (preseganje okoljskega standarda za nikelj).

Voda iz pipe. Filtrirati ali ne filtrirati?

Glede na monitoring je voda, ki priteče iz pip v gospodinjstvih, varna za pitje in pripravo hrane, kljub temu pa številna gospodinjstva uporabljajo dodatne filtre, ki se jih namesti pred pipo, iz katere priteče voda. Je to smiselno in predvsem učinkovito?

Učinkovitost je odvisna od vrste uporabljenega čistilnega sistema oziroma vrst filtrov, pojasnjuje Trontelj, ki dodaja, da tudi sam uporablja filter za vodo. "Za motilce endokrinega sistema, nekatere PCB in dioksine velja, da se relativno učinkovito odstranijo z adsorpcijo na aktivno oglje, ki je pogosto prisotno v teh filtrih. Prav tako je bilo dokazano, da lahko kationski izmenjevalci učinkovito odstranjujejo težke kovine, kot je npr. svinec. Glede spojin iz skupine PFAS je bilo tudi že narejenih in objavljenih nekaj raziskav v zadnjih letih, rezultati pa so bili raznoliki. Če povzamem, je učinkovitost domačih čistilnih sistemov za odstranjevanje PFAS-a razporejena v naslednjem vrstnem redu (od najbolj do najmanj učinkovitega): reverzna osmoza > filtri z anionskimi izmenjevalci > filtri z aktivnim ogljem iz kokosovih vlaken > filtri z aktivnim ogljem, pridobljenim iz navadnega oglja. Naj dodam še to, da je bila učinkovitost odstranjevanja predvsem ugodna za dolgoverižne PFAS-e, medtem ko je bila učinkovitost za kratkoverižne nekoliko slabša. Za čim boljšo učinkovitost odstranjevanja PFAS-a je tudi pomembno, da je drugih organskih spojin v vodi čim manj in da izvajamo redno menjavo filtrov," svetuje Trontelj.

Dodatno filtriranje je po njegovih besedah odvisno od stopnje onesnaženosti vode, ki priteče do našega doma. A kako naj uporabnik to izve in kako naj se odloči na podlagi javno objavljenih meritev, pa je drugo vprašanje. Trontelj pravi, da si želi, da bi bilo na voljo več podatkov, "vsaj za tista gospodinjstva, ki so priklopljena na javni vodovod".

"Želel bi informacije o obremenitvi vode tudi z novodobnimi onesnaževali, z antibiotiki, hormoni in hormonskimi motilci, ki se še niso znašli na uradnih seznamih sprejemljivostnih kriterijev za pitno vodo. Poleg slovenskih mejnih vrednosti bi kazalo podati tudi predpisane in priporočene vrednosti s strani WHO in Evropske Unije," dodaja Trontelj.

Kako se "obraniti" stika s kemikalijami PFAS?

Kako se 'obraniti' onesnaženja s kemikalijami PFAS ne le v vodi, ampak tudi pri uporabi vsakodnevnih izdelkov? In kako jih lahko potrošnik sploh 'prepozna' v izdelkih, ki jih uporablja? Tovrstne snovi so le redko zapisane na etiketah izdelkov, poleg tega pa proizvajalci ob prepovedi ene spojine to hitro nadomestijo z neko novo, zato je težko držati korak z industrijo. Težava niso le PFAS-kemikalije, ampak tudi druge kemikalije, na primer plastifikatorji, ki jih vsebujejo različne plastične posode oziroma plastična embalaža. "Morda na kakšnem vsebniku ali plastenki res celo piše, da nečesa ni notri, na primer 'BPA-free', kar pa seveda še ne pomeni, da ne vsebuje drugih bisfenolov, ki so lahko enako ali celo bolj zdravju škodljivi," opozarja Trontelj. Plastifikatorji so sicer snovi, ki preprečijo krhkost plastike in tako ohranjajo njeno prožnost ter druge mehanske lastnosti. Med njimi se pogosto uporabljajo bisfenoli in ftalati, za katere so, kot je povedal Trontelj, raziskave pokazale, da sčasoma lahko prehajajo v vsebino embalaže, da jih "ti materiali sčasoma odpuščajo". Obe snovi imata lahko negativne posledice za zdravje, povzročajo lahko hormonske motnje in druge negativne vplive na zdravje.

Zelo pomembno je, da se uporabniki izobrazijo o tem, kje je zelo velika verjetnost, da bodo prišli v stik spojinami PFAS. Tako bodo lahko v stiku z njimi med uživanje hrane in pijače iz embalaže, ki je narejena iz nepremočljivih papirnih ovojev, kartonastih embalažnih materialov (npr. nekatere škatle za pico), materialov, odpornih proti maščobi, v katere je pogosto pakirana hrana, posoda za hitro pripravo hrane v embalaži, v kateri smo jo kupili (pokovka iz mikrovalovne pečice ipd.).

Za zmanjšanje izpostavljenosti strokovnjaki zato svetujejo uporabo steklenih embalaž za hrano in pijačo namesto plastičnih ali kovinskih konzerv, prevlečenih z oblogo in umetnih snovi, ki tudi lahko vsebuje plastifikatorje in druge kemikalije. Če pa že uporabljate plastične vsebnike, pa Trontelj odsvetuje njihovo izpostavljanje visoki temperaturi ter kislemu pH-ju in mehanskim (abrazivnim) obremenitvam, do katerih lahko pride na primer pri ročnem pomivanju z grobimi pomivalnimi gobicami ali v pomivalnih strojih. Preprosteje povedano, pri pranju je treba paziti, da ne poškodujemo njihove površine.

"Študentom, ki skoraj brez izjeme vsi nosijo na predavanja vodo v plastenkah, vedno svetujem, naj uporabljajo plastenke samo izjemoma, ko stekla ne morejo uporabiti, na primer na izletu v gore ali na kolesu, za vsakodnevno pitje pa naj raje uporabljajo steklo," pravi Trontelj in dodaja, da čeprav sam ni toksikolog, bi si na podlagi prebrane literature upal odsvetovati tudi redno uživanje večjih količin industrijsko procesiranega mesa, prekajenega mesa, ki vsebuje nitrite, iz katerih lahko nastanejo kancerogeni nitrozamini, ki lahko povzročijo raka na gastrointestinalnem sistemu. "Podobno bi odsvetoval redno uživanje hrane, za katero je značilna visoka vsebnost akrilamida, kot so npr. čips, ocvrt krompir, medenjaki, močno zapečeni toasti in nekateri praženi nadomestki kave."

"Uživajmo lokalno pridelano hrano, izbirajmo trajnostne rešitve, pri nakupih izdelkov široke potrošnje pa bodimo zmerni, še raje – skromni," pa svetuje Tina Kosjek.

Odločitev je seveda odvisna od vsakega posameznika samega.

Kako obraniti naravo?

Takšno varovalno ravnanje posameznika pa še ne rešuje vprašanje morebitne onesnaženosti voda in okolja. Trontelj poudarja, da je trenutna količina onesnaževal v okolju odvisna od hitrosti njihovega dotoka v ekosistem in hitrosti njihovega odstranjevanja ali razgradnje. Zato meni, da je treba, če želimo koncentracijo strupenih snovi v površinskih, podzemnih in pitnih vodah zmanjšati, poskrbeti za štiri cilje:
- Zmanjšati moramo hitrost vnosa teh snovi v okolje na glavnih točkah vstopa v vodni sistem, kar pomeni predvsem zmanjšati produkcijo in izpuste industrijskih odplak v odpadne vode in izcedke z deponij.
- Odpadne vode moramo znati čim bolje očistiti v naprednih čistilnih napravah. Pri pripravi pitne vode moramo te spojine nadzirati in po potrebi odstraniti s primernimi adsorbenti.
- Poskrbeti moramo za zamenjavo bolj toksičnih, rezistentnih in akumulirajočih se snovi za hitreje razgradljive in manj toksične.
- Poskušati moramo ohraniti raven in pretok podzemnih voda, tako da bo omogočal nizko koncentracijo spojin v vodi kljub sorazmerno velikim količinam (masam) teh snovi v okolju.

Nekatere države EU-ja zahtevajo ukrepanje

Da so kemikalije PFAS morebitna huda grožnja zdravju ljudi, prepoznava tudi Evropska unija.

Februarja letos so Danska, Nizozemska, Nemčija, Norveška in Švedska vložile predlog, ki bi prepovedal ali omejil uporabo več kot 10 tisoč kemikalij iz skupine PFAS, saj se bo zaradi dolgoživosti teh "večnih kemikalij" izpostavljenost ljudi, rastlin in živali zaradi mogočega kopičenja v organizmu le še povečevala, kar bo imelo negativne posledice za zdravje vseh organizmov. Predlagateljice namreč ocenjujejo, da bo v naslednjih 30 letih, če ne bo omejitev in prepovedi, v okolju končalo 4,4 milijona ton PFAS-kemikalij. Glede na časovnico postopkov, bi lahko, po pričakovanjih Nizozemske, Evropska komisija odločitev o predlogu prepovedi PFAS-kemikalij sprejela leta 2025, čemur bi sledila glasovanja v drugih državah članicah EU-ja.