Nuevas herramientas de seguimiento y tratamientos avanzados ofrecen esperanza en medio de las preocupaciones sobre los niveles de PFAS en aguas del Reino Unido. La pregunta es si los reguladores actuarán con la suficiente rapidez.
Los “químicos eternos” de PFAS prevalecen en las aguas superficiales y subterráneas del Reino Unido, ingresan a ríos y acuíferos a través de efluentes industriales, espumas contra incendios y plantas de tratamiento de aguas residuales, donde no pueden eliminarse por completo. A medida que las PFAS persisten y se acumulan en las cuencas hidrográficas, las empresas de servicios públicos dependen cada vez más de tratamientos probados, como el carbón activado granular, el intercambio iónico específico de bajo nivel y la ósmosis inversa de mezclas complejas. El monitoreo basado en riesgos impulsado por DWI se está expandiendo con informes más claros y priorización de puntos críticos.
¿Qué son las PFAS y por qué son importantes para el agua del Reino Unido?
Las PFAS (sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas) son una amplia familia de miles de «sustancias químicas permanentes» sintéticas que pueden resistir el daño ambiental y persistir en el cuerpo humano durante largos períodos de tiempo. Su durabilidad lo convierte en una preocupación a largo plazo en la salud pública y la gestión ambiental, especialmente cuando se trata de sistemas de agua potable destinados a suministrar agua potable de manera segura.
Los reguladores del Reino Unido están avanzando hacia una supervisión más clara, incluida la orientación del Departamento de Inspección del Agua Potable (DWI) para mejorar la detección y el control. Los desafíos son tanto técnicos como económicos. Muchos métodos tradicionales de tratamiento de agua no fueron diseñados para capturar estos químicos. Las tecnologías de filtración y reemplazo específicas son cada vez más fundamentales para reducir la exposición y los costos de cumplimiento, como se ve en los enfoques promovidos por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y otros.
¿Por dónde entran las PFAS en el suministro de agua del Reino Unido?
Entonces, ¿dónde se filtran las PFAS en los ríos, embalses y acuíferos del Reino Unido? La evidencia apunta primero a las aguas residuales industriales, donde los efluentes de fabricación y el uso de productos que contienen PFAS canalizan sustancias químicas persistentes hacia fuentes de agua cercanas. El segundo punto de entrada importante es la espuma contra incendios utilizada en aeropuertos y bases militares. Las plantas de tratamiento de aguas residuales también sirven como vía continua. Las PFAS de hogares y empresas ingresan a los sistemas de alcantarillado, donde los tratamientos tradicionales a menudo no pueden eliminarlas y se liberan en ríos receptores y aspiraciones aguas abajo.
El seguimiento pone de relieve el alcance de esta presencia. Alrededor del 80% de las muestras de agua superficial y el 50% de las muestras de agua subterránea en el Reino Unido dieron positivo para PFAS. Su detección en todos los peces analizados indica además que se están acumulando dentro de los ecosistemas acuáticos conectados a estas fuentes de agua en todo el Reino Unido.
¿Cómo viajan las PFAS desde la fuente hasta el grifo?
Una vez que las PFAS ingresan a ríos, embalses y acuíferos a partir de efluentes industriales, espumas contra incendios y descargas de aguas residuales, pueden transportarse aún más mediante lixiviación en aguas subterráneas y escorrentía hacia aguas superficiales necesarias para bombear agua potable. Las PFAS son resistentes a la biodegradación, por lo que persisten durante largos períodos de tiempo, moviéndose con los flujos de agua y acumulándose gradualmente en cuencas y acuíferos. Desde allí, los compuestos ingresan a la toma de agua cruda y permanecen a través de los pasos tradicionales de clarificación y desinfección. Muchos procesos comunes no están diseñados para capturar estas sustancias químicas altamente estables, por lo que sin un tratamiento específico, las concentraciones pueden reducirse sólo ligeramente. Si la fuente se ve afectada, las empresas de servicios públicos pueden requerir un tratamiento especial y medidas de control de la fuente para limitar la migración del medio ambiente al suministro de agua.
¿Cómo se controlan las PFAS en el agua potable del Reino Unido?
¿Cómo se rastrean las PFAS una vez que ingresan al sistema de agua potable? En el Reino Unido, el DWI supervisa el seguimiento mediante muestreos e informes de las empresas de agua, diseñados para cuantificar los niveles de PFAS y alertar sobre riesgos emergentes en el agua potable. La nueva guía de DWI introduce un sistema de tres niveles basado en riesgos para ayudar a las empresas de servicios públicos a priorizar dónde y con qué frecuencia realizar pruebas y cómo interpretar las detecciones.
Las empresas también deben medir fluorotelómero sulfonamida alquilbetaína (FTAB) 6:2, ampliando la lista de sustancias controladas periódicamente. Para respaldar una inteligencia más amplia sobre precursores químicos y lagunas analíticas, las empresas de servicios públicos deben notificar a DWI sobre PFAS no identificados detectados en niveles inferiores a 0,01 μg/l.
Más allá de los suministros tratados, el programa de monitoreo del Reino Unido recopila datos de aguas subterráneas, aguas superficiales y sitios de aguas residuales para mapear fuentes y rutas de agua. El marco regulatorio puede actualizarse en virtud de la Ley de Medio Ambiente de 2021 para alinearse con la evolución de la ciencia y las prácticas utilizadas por la Agencia de Protección Ambiental (EPA).
¿Cómo elimina el carbón activado granular (GAC) las PFAS?
El seguimiento de las PFAS en la red de agua potable del Reino Unido ayudará a las empresas de servicios públicos a decidir cuándo deben combinar el monitoreo y el tratamiento. El carbón activado granular se usa ampliamente para la eliminación de PFAS porque proporciona una gran cantidad de sitios de adsorción debido a su estructura porosa y su gran superficie interna. A medida que el agua pasa a través del lecho de GAC, los compuestos hidrofóbicos de PFAS se adhieren preferentemente a la superficie del carbono, lo que reduce las concentraciones disueltas y mejora la calidad del agua.
El rendimiento depende de los compuestos PFAS específicos presentes, las condiciones de flujo y la tasa de carga del medio. En estudios controlados, el GAC ha logrado eficiencias de eliminación de más del 90 % para algunas PFAS, lo que demuestra un gran potencial cuando se diseña y opera adecuadamente. El sistema se puede personalizar para apuntar a perfiles de contaminación localizados seleccionando el tipo de carbón, la profundidad de la capa y el tiempo de contacto. Sin embargo, existen límites a su capacidad de adsorción. A medida que el carbono se acerca a la saturación, se produce una ruptura y aumenta la concentración del efluente. Por lo tanto, el reemplazo o la regeneración periódica es esencial para mantener una reducción confiable de PFAS a lo largo del tiempo.
¿Cuándo podrían funcionar más eficazmente el intercambio iónico o las membranas contra las PFAS?
¿En qué situaciones las resinas de intercambio iónico o los sistemas de membranas son superiores al carbón activado granular para el control de PFAS en el tratamiento de agua potable del Reino Unido? El intercambio iónico proporciona un rendimiento superior cuando la contaminación está en concentraciones bajas y el perfil de PFAS está bien caracterizado, ya que la unión selectiva se dirige a iones específicos mientras pasa la mayoría de las sustancias químicas de fondo. Esto suele ser apropiado para mejoras de tratamiento de agua modulares o de pequeña escala donde el control de costos es importante y se requiere una rápida eliminación de PFAS.
Las membranas que incluyen ósmosis inversa tienden a funcionar mejor cuando es necesario abordar una mezcla más amplia de PFAS y cocontaminantes, lo que da como resultado tasas de rechazo generales más altas. Sin embargo, es posible que se requiera un tratamiento previo para reducir la contaminación de la membrana y mantener el rendimiento, lo que complica la operación. Algunos diseños pueden agregar procesos de oxidación avanzados aguas arriba para debilitar los compuestos de PFAS y mejorar la captura aguas abajo.
¿Cómo se limpian las PFAS en los sitios de aguas subterráneas del Reino Unido?
La limpieza de PFAS en sitios de aguas subterráneas en el Reino Unido generalmente implica una combinación de control de fuentes y remediación específica, lo que refleja la persistencia de contaminantes y la necesidad de proteger los suministros de agua potable. El estudio primero mapeará la contaminación del agua subterránea y luego priorizará las respuestas donde los receptores son más vulnerables.
Para la remediación de PFAS, los sistemas de bombeo y tratamiento generalmente pasan el agua extraída a través de carbón activado, particularmente carbón activado granular, para capturar compuestos de cadena larga y reducir los niveles de PFAS. Cuando la química de campo o los perfiles de PFAS limitan el rendimiento del carbono, las resinas de intercambio iónico ofrecen un mayor rendimiento y pueden apuntar a materiales de cadena corta. También se pueden aplicar procesos de oxidación avanzados como parte del tren de procesamiento para degradar los precursores.
Las autoridades reguladoras, como la Agencia de Medio Ambiente, pueden proponer límites de emisiones que faciliten el diseño orientado al cumplimiento y el muestreo de verificación. Paralelamente a los métodos establecidos, se están investigando soluciones de tratamiento innovadoras, como el procesamiento electroquímico y la filtración basada en nanomateriales, para mejorar la eficiencia de eliminación y reducir la carga de residuos en sitios difíciles.
¿Cómo se elabora un plan de riesgo de PFAS a largo plazo para el Reino Unido?
A medida que evolucionan las pruebas y las vías de exposición, ¿cómo puede seguir siendo fiable el plan de riesgo a largo plazo de las PFAS del Reino Unido? Necesita combinar un seguimiento rutinario con una priorización transparente. Inglaterra monitoreará e informará 2.400 muestras de PFAS anualmente en agua dulce para rastrear los niveles de PFAS, identificar puntos críticos y evaluar si las estrategias de remediación están protegiendo los suministros de agua.
Para 2026, se publicará el mapa de prioridades PFAS GIS de la Agencia de Medio Ambiente, lo que permitirá a las autoridades y empresas locales ajustar sus acciones y financiación en función del riesgo. Será necesario contar con una base de evidencia más amplia, incluido un estudio de viabilidad para el monitoreo de PFAS en el suelo y una evaluación completa de la contaminación de los estuarios y las costas para febrero de 2028.
La gobernanza también es importante. La propiedad colectiva entre el gobierno, la industria y el público en general respalda estándares consistentes y rendición de cuentas basados en puntos de referencia internacionales, como los establecidos por la Agencia de Protección Ambiental (EPA). Esta estructura transforma el desafío de las PFAS en un camino hacia un mercado libre de PFAS para 2040, con importantes oportunidades económicas.
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