Исследование подтверждает, как свинец попал в воду Флинта

Трубы Флинта были только частью проблемы в водном кризисе города.

Отсутствие водоочистки - так называемого ортофосфата - было основной причиной свинцового загрязнения Flint, водоснабжения Мичигана, ученые недавно подтвердил в Письмах о Науке и Технологии Окружающей среды , Отказ от ортофосфата, который контролирует коррозию металла, привел к попаданию свинца в трубы в воду. Результаты показывают, что чрезвычайную ситуацию в области общественного здравоохранения Флинта можно было бы предотвратить, если бы этот контроль за коррозией не был пропущен.

«Недостаток [орто] фосфата в воде был виноват в значительном выбросе свинца в систему», - сказал NewsHour Терри Олсон, химик-эколог и ведущий исследователь исследования. «Были и другие кто-то оспаривал, что , [но] я думаю, что это можно положить на отдых ».

Начались проблемы с водой Флинта в Апрель 2014 когда город обменял контролируемый коррозией источник воды - реку Детройт, управляемую Департаментом водоснабжения и канализации Детройта, - на неконтролируемую реку Флинт. Оба источника были обработаны хлорным дезинфицирующим средством, но проблемы со здоровьем возникли в течение нескольких месяцев после смены. Уровень свинца в водопроводной воде одного дома почти в 50 раз больше чем стандарт действия EPA.

Олсон и ее коллеги из Мичиганского университета в Анн-Арборе, всего в 50 милях к югу от Флинта, хотели помочь. Таким образом, они начали проект, чтобы исследовать, как свинец просочился в водоснабжение.

Сначала они исследовали химические отложения, которые обычно накапливаются на ведущих линиях обслуживания - водопроводные трубы из чистого свинца, которые соединяют отдельные дома с городской системой водоснабжения. В то время, как город заменял свинцовые трубопроводы на бессвинцовые трубы спустя несколько месяцев после кризиса, Олсон и ее команда собрали сегменты 10 старых труб. Команда использовала высокотехнологичный сортировщик - масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой, который может обнаруживать следовые количества металлов, чтобы точно измерить количество свинца, алюминия, магния, железа и других металлов в образцах, соскобленных с труб.

Свинец возглавил их чарты. В среднем свинец обеспечивает 12,4% накопления химических веществ на трубах. За ним следовали алюминий и магний, составлявшие в среднем девять и восемь процентов веса образцов. Другие металлы, такие как железо, марганец, никель и медь, также были там, но в меньших количествах.

Исследователи хотели сравнить эти суммы с докризисными уровнями. Но во Флинте не было никаких незатронутых труб для тестирования. Вместо этого они сравнили водопровод Флинта с трубами. проверено по всей территории США в 2008 году , в том числе рядом с Флинтом, а также трубы, исследованные в Лондон, Онтарио в 2010 году.

Исход этих бок о бок был неожиданным. Остатки свинца на водопроводных трубах Flint были намного ниже, чем на свинцовых линиях 26 водоканалов в США. Половина накопления химикатов - 54 процента - на трубах по всей стране - свинец, более чем в четыре раза больше, чем во Флинте. Между тем, основные линии обслуживания из Онтарио отражали те, что во Флинте.

Как так? Ортофосфаты.

Исследование Олсона показывает, что когда вода в Детройте была обменена на воду из реки Флинт, которая не контролировалась коррозией, изменилась химия скоплений в трубах. Фото Ребекки Кук / REUTERS

Многие города США обработали свою воду ортофосфатами, которые создают минеральное покрытие, которое удерживает токсичный свинец, прилипший к трубам. В то же время, Лондон, Онтарио - как Флинт - получил его вода из Великих озер и не обработал его снабжение ортофосфатами.

Исследование Олсона показывает, что когда вода в Детройте была обменена на воду из реки Флинт, которая не контролировалась коррозией, изменилась химия скоплений в трубах.

Отсутствие ортофосфатов сделало свинец уязвимым для растворения в трубах и в водоснабжении. Между тем, другие металлы, такие как алюминий и магний, оказались на первом месте. Команда Олсона нашла обогащение этих двух металлов на трубах Флинта относительно других городов.

Дьявол в сечениях

Чтобы проконтролировать это, Олсон и ее команда использовали мощный микроскоп, чтобы посмотреть на поперечные сечения труб Флинта. Внутренняя сторона, которая подверглась воздействию воды, была похожа на швейцарский сыр. Это было пятнистым. Эти отверстия подтверждают выводы анализа металла - неочищенная вода растворяет значительные количества свинца в трубах.

В целом, команда Олсона подозревает, что на свинец приходилось 30,7% веса остатков труб до перехода к воде из реки Флинт. Получив эту оценку, они затем приблизительно определили, сколько растворенного свинца попало в воду отдельных домов во время стихийного бедствия. Они рассчитали 36 микрограммов свинца на литр воды - более чем вдвое больше, чем разрешено EPA - в течение 1,5-летнего кризиса поступили в дома.

«Борьба с коррозией является важным средством, которое позволяет нам снизить риск от использования свинцовых труб для потребителей», - сказал Марк Эдвардс, инженер-эколог из Политехнического института Вирджинии, который помог выявить кризис воды во Флинте. Десять месяцев после того, как город перешел из Детройта в реку Флинт, команда Эдварда найденный уровень содержания свинца в одном доме достиг 707 микрограммов свинца на литр, что почти в 20 раз превышает оценку команды Олсона.

Это потому, что фигура Олсона, вероятно, недооценена. «Это не решает проблему содержания свинца в твердых частицах, что является важным аспектом», - сказал Пратим Бисвас, инженер-эколог и химик из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, который не принимал участия в исследовании. Большинство свинца измеряется от домашних кранов свинцовый свинец - - свинец, который был выпущен из трубы и связан железом, алюминием и другими минералами. Команда Олсона только измеряла содержание свинца, растворенного в воде, и признала это ограничение в своем отчете.

Эдвардс сказал, что даже с учетом контроля коррозии постоянное использование свинцовых труб по всей стране представляет постоянный риск для здоровья населения.

Для Эдвардса свинцовые трубы и свинцовые краски имеют много общего. Раньше считалось, что свинцовая краска не опасна, если она не разбивается и не отслаивается. Но теперь мы знаем, что пока свинцовые краски присутствуют, это опасность, сказал Эдвардс.

То же самое касается свинцовых труб. Накопленный на трубах свинец со временем может упасть в воду даже без изменений в подаче воды, таких как прерывание контроля коррозии во Flint. Эдвардс сказал, что трубы представляют собой резервуар свинца, который легко отсоединяется и представляет опасность для людей.

Но проблема распространяется дальше. Обеспечение соблюдения EPA в отношении свинца в водопроводной воде не является всеобъемлющим. Их стандарт безопасности для свинца относится к 68 000 общественных систем водоснабжения по всей стране. Тем не менее, более чем 150 000 общественных систем водоснабжения существуют в стране. Стандарт также не распространяется на частные системы водоснабжения, такие как колодцы и источники.

«Нет закона, который предписывал бы максимальный уровень свинца в любом кране в Соединенных Штатах», - сказал Эдвардс. «У вас могут быть опасные уровни содержания свинца в кране».

Кроме того, правила EPA требуют, чтобы поставщики воды предпринимали корректирующие действия только в том случае, если 10 процентов или больше в старых домах в зоне их обслуживания уровень свинца выше стандартного.

EPA в настоящее время развивается изменения к правилу «Свинец и медь», который будет включать в себя замену свинцовой линии и оптимизировать антикоррозийную обработку.