Hoge niveaus van korteketen PFAS aangetroffen in bloed van bewoners nabij chemische fabriek

Onderzoek naar PFAS-niveaus in Wilmington, N.C.

In een nieuwe studie gepubliceerd in Environmental Science and Technology hebben onderzoekers hoge niveaus van ultrakorte keten per- en polyfluoroalkylstoffen (PFAS) aangetroffen in bloedmonsters van bewoners van Wilmington, N.C., verzameld tussen 2010 en 2016. Twee ultrakorte keten PFAS—perfluormethoxyazijnzuur (PFMOAA) en trifluoroazijnzuur (TFA)—werden in bijna elk monster op hoge niveaus gedetecteerd.

In tegenstelling tot GenX—de stof die de publieke bezorgdheid over PFAS in het Cape Fear River Basin heeft aangewakkerd—werd GenX aangetroffen in 20% van de monsters. Dit onderzoek voegt zich bij het groeiende bewijs dat korte keten PFAS zich kunnen ophopen in het menselijk lichaam.

Ultrakorte keten PFAS zoals PFMOAA en TFA zijn nog niet goed bestudeerd bij mensen, om twee redenen: ze werden niet geacht bioaccumulerend te zijn vanwege hun chemische structuur, en tot recent waren er geen analytische methoden beschikbaar waarmee wetenschappers ze betrouwbaar in bloed konden detecteren.

“Met de ontwikkeling van analytische methoden gericht op ultrakorte keten PFAS, hebben onderzoekers ontdekt dat deze verbindingen de dominante PFAS zijn in milieu matrices, waaronder water en menselijk bloed,” zegt Detlef Knappe, professor civiele techniek en milieu-engineering aan NC State en co-auteur van de studie.

“Gezien de lange geschiedenis van PFAS-exposure in Wilmington, wilden we deze stoffen onderzoeken in historische water- en bloedmonsters van bewoners.”

In 2016 publiceerden onderzoekers van NC State en de Amerikaanse Environmental Protection Agency bevindingen die hoge concentraties van verschillende PFAS, waaronder GenX, in het drinkwater van Wilmington-bewoners benadrukten.

De Fayetteville Works-fabriek, een chemische faciliteit stroomopwaarts, heeft sinds 1980 PFAS in de Cape Fear River, de belangrijkste drinkwatervoorziening van de stad, geloosd. Na 2017 was de chemische fabrikant verplicht om PFAS-lozingen in de rivier en lucht te beheersen.

Voor de huidige studie zochten de onderzoekers naar 56 verschillende PFAS in watermonsters van de Cape Fear River, verzameld in 2017, evenals in 119 bloedserummonsters van een UNC-biobank die tussen 2010 en 2016 waren verzameld. De serummonsters waren geanonimiseerd, maar allemaal afkomstig van bewoners in en rond het Wilmington-gebied.

De bevindingen waren verrassend. In het bloedserum werden 34 van de 56 PFAS in ten minste één serummonster aangetroffen. Vijf PFAS waren goed voor 85% van het totaal gevonden in de monsters. PFMOAA had de hoogste gemiddelde concentratie van 42 nanogram per milliliter (ng/mL), goed voor 42% van de totale som, gevolgd door TFA (17 ng/mL), PFOS (14 ng/mL), PFOA (6.2 ng/mL) en PFPrA (5.4 ng/mL).

Bovendien werd vastgesteld dat TFA 70% van de totale PFAS in het watermonster van 2017 uitmaakte, met een concentratie van 110.000 nanogram per liter (ng/L). PFMOAA had een concentratie van 38.000 ng/L. Hoewel TFA verschillende bronnen heeft, waaronder gefluoreerde koelmiddelen, benadrukt de publicatie dat Fayetteville Works de belangrijkste bron van zowel TFA als PFMOAA in de lagere Cape Fear River was.

“Ter referentie, een Europese richtlijn beveelt een drinkwaterniveau van 2.200 ng/L voor TFA aan,” zegt Knappe. “Ons monster bevatte meer dan 50 keer die concentratie.”

“Deze gegevens gaven ons een ’tijdstempel’ van blootstelling voordat mensen wisten dat hun drinkwater vervuild was,” zegt Jane Hoppin, professor biologische wetenschappen en hoofonderzoeker van de GenX Exposure Study. “De gangbare opvatting is dat korte keten PFAS minder zorgwekkend zijn omdat ze zich niet ophopen, maar wat we zien is dat ze op hoge niveaus in mensen kunnen voorkomen,” voegt Hoppin toe. “Deze resultaten onderstrepen de noodzaak om na te denken over hoe we de effecten van deze PFAS op de menselijke gezondheid, met name TFA en PFMOAA, kunnen bestuderen.”

“Een ander probleem is hoe beperkt de gegevens over de menselijke gezondheid zijn voor deze chemicaliën. De meeste chemicaliën in de PFAS-klasse beïnvloeden de lever en het immuunsysteem, maar dit werk bevindt zich in veel gevallen nog in de kinderschoenen.”

Vervolgstappen omvatten het analyseren van monsters van de GenX Exposure Study naar de niveaus van TFA en PFMOAA. “De monsters geven ons een blik in het verleden,” zegt Hoppin. “Zien wat de niveaus nu zijn, zal ons helpen bepalen hoe deze chemicaliën zich in het lichaam ophopen en wat hun gezondheidseffecten kunnen zijn.”