A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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The occurrence and persistence of PFAS at riverbank filtration sites in the Upper Danube basin.
Vorkommen und Persistenz von PFAS bei der Uferfiltration im Einzugsgebiet der oberen Donau
AbstractPFAS are a class of synthetic chemicals used for many industrial and domestic purposes. However, once released in the environment, they are persistent, mobile and toxic. One of the most important transport routes to drinking water is through riverbank filtration. Although this is usually an effective strategy for removing many organic compounds, its effectiveness in removing PFAS is still unknown. The aim of this study is to investigate the occurrence, as well as the spatial distribution of PFAS at riverbank filtration sites and compare these to two pharmaceuticals and various chemical parameters. A one-year sampling campaign was carried out at four transects with different characteristics along the Danube river. Samples were analysed using Liquid Chromatography Mass Spectrometry.Results show that most of the detected PFAS compounds had concentrations lower than 10 ng/l. NaADONA had the highest concentration at all the sites, indicating the presence of an emission source upstream of the monitored sites. For most compounds, there was no concentration reduction between the river and groundwater, implying that no removal processes take place. This was further confirmed with statistical tests, which showed no significant differences between river- and groundwater concentrations. Two sites in Budapest showed higher concentrations of PFOA, PFOS, and GenX in the background water compared to the river, indicating an inland source of these compounds. The current situation imposes no problems for drinking water as the measured concentrations are lower than the legal limit set by the EU Drinking Water Directive. However, any future legal or industrial changes could create problems since results suggest that these compounds are not removed during riverbank filtration.
ZusammenfassungPFAS sind eine Klasse von synthetischen Chemikalien, die für viele industrielle und häusliche Zwecke verwendet werden. In der Umwelt sind sie persistent, mobil und toxisch. Einer der wichtigsten Transportwege ins Trinkwasser ist die Uferfiltration an Flüssen. Obwohl diese normalerweise eine wirksame Strategie zur Entfernung vieler organischer Verbindungen ist, ist ihre Wirksamkeit bei der Entfernung von PFAS noch unbekannt. Ziel dieser Studie ist es, das Vorkommen und die räumliche Verteilung von PFAS an Standorten mit Uferfiltration zu untersuchen und mit zwei Pharmazeutika und verschiedenen chemischen Parametern zu vergleichen. Eine einjährige Probenahmekampagne wurde an vier unterschiedlichen Transekten mit Uferfiltration entlang der Donau durchgeführt. Die Proben wurden mittels Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie analysiert.Die Ergebnisse zeigen, dass die meisten der nachgewiesenen PFAS-Verbindungen Konzentrationen von weniger als 10 ng/l aufwiesen. NaADONA wies an allen Standorten die höchste Konzentration auf, was auf das Vorhandensein einer Emissionsquelle stromaufwärts der überwachten Standorte hinweist. Bei den meisten Verbindungen gab es keine wesentliche Reduktion der Konzentrationen auf der Fließstrecke vom Fluss ins Grundwasser. Dies zeigt die geringe Bedeutung von Entfernungsprozessen im Bereich der Uferfiltration für PFAS, welche auch durch statistische Tests bestätigt werden konnte, die keine signifikanten Unterschiede zwischen Fluss- und Grundwasserkonzentrationen ergaben. An zwei Standorten in Budapest wurden im Vergleich zum Fluss und den direkt durch Uferfiltration beeinflussten Monitoringbrunnen höhere Konzentrationen von PFOA, PFOS und GenX im landseitigen Grundwasser festgestellt, was auf eine Quelle im Landesinneren hinweist. Die derzeitige Situation indizierte keinen unmittelbaren Handlungsbedarf für die Trinkwasserversorgung, da die gemessenen Konzentrationen unter dem in der EU-Trinkwasserrichtlinie festgelegten Grenzwert liegen. Künftige gesetzliche Änderungen oder Änderungen bei der industriellen Produktion und der Anwendung von PFAS könnten jedoch zu Problemen führen, da die Ergebnisse darauf hindeuten, dass diese Verbindungen bei der Uferfiltration nicht entfernt werden.
The occurrence and persistence of PFAS at riverbank filtration sites in the Upper Danube basin.
Vorkommen und Persistenz von PFAS bei der Uferfiltration im Einzugsgebiet der oberen Donau
AbstractPFAS are a class of synthetic chemicals used for many industrial and domestic purposes. However, once released in the environment, they are persistent, mobile and toxic. One of the most important transport routes to drinking water is through riverbank filtration. Although this is usually an effective strategy for removing many organic compounds, its effectiveness in removing PFAS is still unknown. The aim of this study is to investigate the occurrence, as well as the spatial distribution of PFAS at riverbank filtration sites and compare these to two pharmaceuticals and various chemical parameters. A one-year sampling campaign was carried out at four transects with different characteristics along the Danube river. Samples were analysed using Liquid Chromatography Mass Spectrometry.Results show that most of the detected PFAS compounds had concentrations lower than 10 ng/l. NaADONA had the highest concentration at all the sites, indicating the presence of an emission source upstream of the monitored sites. For most compounds, there was no concentration reduction between the river and groundwater, implying that no removal processes take place. This was further confirmed with statistical tests, which showed no significant differences between river- and groundwater concentrations. Two sites in Budapest showed higher concentrations of PFOA, PFOS, and GenX in the background water compared to the river, indicating an inland source of these compounds. The current situation imposes no problems for drinking water as the measured concentrations are lower than the legal limit set by the EU Drinking Water Directive. However, any future legal or industrial changes could create problems since results suggest that these compounds are not removed during riverbank filtration.
ZusammenfassungPFAS sind eine Klasse von synthetischen Chemikalien, die für viele industrielle und häusliche Zwecke verwendet werden. In der Umwelt sind sie persistent, mobil und toxisch. Einer der wichtigsten Transportwege ins Trinkwasser ist die Uferfiltration an Flüssen. Obwohl diese normalerweise eine wirksame Strategie zur Entfernung vieler organischer Verbindungen ist, ist ihre Wirksamkeit bei der Entfernung von PFAS noch unbekannt. Ziel dieser Studie ist es, das Vorkommen und die räumliche Verteilung von PFAS an Standorten mit Uferfiltration zu untersuchen und mit zwei Pharmazeutika und verschiedenen chemischen Parametern zu vergleichen. Eine einjährige Probenahmekampagne wurde an vier unterschiedlichen Transekten mit Uferfiltration entlang der Donau durchgeführt. Die Proben wurden mittels Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie analysiert.Die Ergebnisse zeigen, dass die meisten der nachgewiesenen PFAS-Verbindungen Konzentrationen von weniger als 10 ng/l aufwiesen. NaADONA wies an allen Standorten die höchste Konzentration auf, was auf das Vorhandensein einer Emissionsquelle stromaufwärts der überwachten Standorte hinweist. Bei den meisten Verbindungen gab es keine wesentliche Reduktion der Konzentrationen auf der Fließstrecke vom Fluss ins Grundwasser. Dies zeigt die geringe Bedeutung von Entfernungsprozessen im Bereich der Uferfiltration für PFAS, welche auch durch statistische Tests bestätigt werden konnte, die keine signifikanten Unterschiede zwischen Fluss- und Grundwasserkonzentrationen ergaben. An zwei Standorten in Budapest wurden im Vergleich zum Fluss und den direkt durch Uferfiltration beeinflussten Monitoringbrunnen höhere Konzentrationen von PFOA, PFOS und GenX im landseitigen Grundwasser festgestellt, was auf eine Quelle im Landesinneren hinweist. Die derzeitige Situation indizierte keinen unmittelbaren Handlungsbedarf für die Trinkwasserversorgung, da die gemessenen Konzentrationen unter dem in der EU-Trinkwasserrichtlinie festgelegten Grenzwert liegen. Künftige gesetzliche Änderungen oder Änderungen bei der industriellen Produktion und der Anwendung von PFAS könnten jedoch zu Problemen führen, da die Ergebnisse darauf hindeuten, dass diese Verbindungen bei der Uferfiltration nicht entfernt werden.
The occurrence and persistence of PFAS at riverbank filtration sites in the Upper Danube basin.
Vorkommen und Persistenz von PFAS bei der Uferfiltration im Einzugsgebiet der oberen Donau
Österr Wasser- und Abfallw
Obeid, Ali A. A. (author) / Oudega, Thomas J. (author) / Zoboli, Ottavia (author) / Gundacker, Claudia (author) / Blaschke, Alfred P. (author) / Zessner, Matthias (author) / Saracevic, Ernis (author) / Devau, Nicolas (author) / Stevenson, Margaret E. (author) / Krlovic, Nikola (author)
Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft ; 75 ; 515-527
2023-10-01
Article (Journal)
Electronic Resource
English
The occurrence and persistence of PFAS at riverbank filtration sites in the Upper Danube basin
| Springer Verlag | 2023
| HENRY – Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) | 2008
| Wiley | 2019
| Wiley | 2019