Введение

Река в Северной Каролине, США. Эта река – наиболее промышленно развитая в Северной Каролине, вдоль которой расположены электростанции, производственные предприятия, очистные сооружения, полигоны для отходов, бумажные фабрики и предприятия промышленного сельского хозяйства. В связи с этим, река загрязнена различными веществами, включая взвешенные частицы и химические вещества, созданные человеком. К этим химическим веществам относятся пер- и полифторалкильные вещества (PFAS), GenX, перфтороктаносульфоновая кислота, перфтороктановая кислота, побочные продукты производства фторполимера Nafion, а также промежуточные продукты, используемые для производства других фторполимеров (например, PPVE, PEVE и PMVE перфторэфир). В ее притоке, реке Хо, были обнаружены промышленные химические вещества, такие как 1,4-диоксан и другие загрязнители. В 2020 году в ходе общенационального исследования водопроводной воды была выявлена самая высокая концентрация PFAS в округе Брансуик, который получает питьевую воду из реки Кейп-Фейр.

Курс

Он образуется в Хейвуде, недалеко от границы округов Ли и Чатем, в месте слияния рек Дип и Хоу, сразу ниже озера Иордан. Река течет на юго-восток мимо Лиллингтона, Файетвилля и Элизабеттауна, затем принимает реку Блэк примерно в 16 километрах к северо-западу от Уилмингтона. В Уилмингтоне в нее впадают реки Норт-Ист Кейп-Фир и Брансуик, после чего она поворачивает на юг, расширяясь в устье и впадая в Атлантический океан примерно в 5 километрах к западу от Кейп-Фир. В колониальную эпоху река служила основным транспортным путем вглубь Северной Каролины. Сегодня по реке можно плавать до Файетвилля благодаря системе шлюзов и плотин. Устье реки является частью маршрута Внутриберегового водного пути. Зелёная тропа Восточного побережья пролегает вдоль реки.

Загрязнение

Река Кейп-Фейр загрязнена промышленными предприятиями, городами и сельскохозяйственными угодьями в ее бассейне стока. Загрязнение поступает как от точечных, так и от неточечных источников, включая фермы, городской сток и эрозию берегов, которые вносят вклад в загрязнение такими веществами, как вредные химические вещества и удобрения, а также более крупные осадочные частицы, такие как взвешенные твердые вещества. Среди загрязнителей – угольная зола. Как и в случае с любой рекой, качество воды варьируется в разных участках в зависимости от абиотических и биотических факторов. Исследование 2018 года показало, что в крови окуней, выловленных из этой реки, содержание PFAS было в 40 раз выше, чем у окуней, выращенных на рыбоводном хозяйстве.

Суспендированные твердые вещества

Под суспендированными твердыми веществами понимается любая частица (живая или неживая), попадающая в водную систему и остающаяся во взвешенном состоянии. Эти частицы могут попадать в реки посредством рассеянного загрязнения или в результате крупных точечных источников загрязнения, таких как ураган «Флоренция» в 2018 году. Шторм привел к разрушению плотины, что вызвало массовый выброс угольной золы в реку Кейп-Фир примерно в 8 километрах к северо-западу от Уилмингтона, штат Северная Каролина.

Химические вещества GenX

GenX — это химическое вещество из группы искусственно созданных пер- и полифторалкильных веществ (ПФАС), используемых для придания свойств антипригарности, водо- и грязеотталкивания. GenX является заменой другим ПФАС, поскольку более старые и токсичные вещества постепенно выводятся из использования. GenX производится на заводе Chemours в городе Файетвилл, штат Северная Каролина, и попадает в реку Кейп-Фир со сточными водами предприятия. Как и другие ПФАС, GenX медленно разлагается и может накапливаться в окружающей среде. В устье реки город Уилмингтон использует воду Кейп-Фир в качестве источника питьевой воды. Анализ образцов крови жителей Уилмингтона показал наличие GenX. Ряд исследований продемонстрировал влияние GenX на дикую природу. ПФАС были обнаружены в полосатом окуне, выловленном в реке Кейп-Фир, и химическое вещество воздействовало на печень и иммунную систему рыб. У растений GenX снижает биомассу и накапливается в тканях организма. Степень этого накопления различается у разных видов. В исследовании, направленном на изучение способности GenX удерживаться и транспортироваться в пористых материалах, было показано, что скорость поглощения различается для разных форм этого химического вещества и в целом выше. Это исследование важно для понимания поведения GenX будущими исследователями. Загрязненные участки необходимо проверять как в отношении воды, так и почвы, учитывая способность GenX перемещаться через пористые материалы, такие как почва. Недостаток информации о GenX в Северной Каролине привел к пробелам в знаниях о путях воздействия этого вещества на людей, помимо употребления питьевой воды. Также ограничены данные о влиянии GenX на здоровье, однако предварительные эксперименты на животных указывают на повреждение печени и поджелудочной железы. Федеральных нормативов, регулирующих GenX, не существует. Тем не менее, Департамент здравоохранения и социальных служб Северной Каролины установил “целевой показатель здоровья” – нерегулируемый и не имеющий юридической силы низкий уровень загрязнения, при котором, как ожидается, не возникнет побочных эффектов в долгосрочной перспективе. Мало что известно об эффективности удаления GenX и PFEA из загрязненных вод с использованием таких методов, как озонирование и биофильтрация. Уголь в различных формах может использоваться для очистки загрязненной воды. Эксперименты с использованием этой технологии показали, что ПФАС с более короткой цепью не адсорбируются.