Espumas contra incendios: Hacia alternativas libres de PFAS

Millones de personas que viven en los Estados Unidos están expuestas a PFAS (sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas) a través del agua potable. Las PFAS son extremadamente persistentes en el medio ambiente. y han sido vinculadas a una gama de efectos dañinos contra la salud. Una fuente importante de contaminación del agua potable es un tipo de espuma ignífuga llamada espuma formadora de película acuosa (AFFF).
Los bomberos usan AFFF para apagar incendios de combustible en emergencias y en ejercicios de entrenamiento regulares. Los fabricantes agregan PFAS a AFFF para ayudar a esparcir la espuma y extinguir incendios de combustible rápidamente. Como resultado, se han encontrado altos niveles de PFAS en aguas subterráneas cerca de bases militares, aeropuertos, áreas municipales para la capacitación de bomberos y otras ubicaciones donde se ha utilizado AFFF. Los bomberos están expuestos a PFAS cuando rocían la espuma. Debido a las preocupaciones sobre el PFAS, los departamentos de bomberos de los Estados Unidos y de todo el mundo están cambiando a espumas sin PFAS que brindan niveles similares de rendimiento.
Tipos de espumas contra incendios
Hay dos tipos principales de espumas contra incendios: clase A y clase B.
Las espumas de clase A se utilizan para apagar la mayoría de los tipos de incendios, incluidos los incendios estructurales, los incendios forestales y otros incendios que no involucran combustibles inflamables. Las espumas de clase A no contienen PFAS.
Las espumas de clase B están diseñadas para combatir incendios de combustible. Hay 2 tipos principales de espumas de clase B:
1. Espumas fluoradas: que combinan agentes espumantes hidrocarbonados con PFAS. La AFFF es la espuma fluorada más común, junto con la espuma formadora de película acuosa resistente al alcohol (AR-AFFF). 2
AFFF es una espuma fluorada que se produce desde finales de la década de 1960. Las formulaciones más antiguas de AFFF contenían PFAS de cadena larga, que se eliminaron gradualmente de la producción en los Estados Unidos a principios de la década de los 2000 debido a problemas de salud y su tendencia a permanecer en el cuerpo durante años. Las formulaciones más nuevas de AFFF contienen cadenas cortas y otros tipos alternativos de PFAS. Aunque estas PFAS nuevas son de menor duración en el cuerpo humano, también son muy móviles y persistentes en el medio ambiente. Además, existe una creciente evidencia de que las PFAS más nuevas pueden plantear problemas de salud similares a las PFAS de cadena larga heredadas. 3-5
2. Espumas sin flúor: que incluyen una variedad de formulaciones con aditivos de agua y mezclas de surfactantes de hidrocarburos..6 7
Las espumas sin flúor (F3) son espumas de clase B que no contienen PFAS. Los principales aeropuertos de Europa y Australia, los departamentos de bomberos municipales de los Estados Unidos y empresas privadas como BP, ExxonMobil, Bayern Oil y Pfizer ya han hecho la transición a espumas sin flúor. 3 Muchas formulaciones F3 pueden cumplir con la mayoría de los estándares y certificaciones internacionales que se requieren para las espumas Clase B. Sin embargo, no hay actualmente alternativas a las F3 disponibles que cumplan con el estándar del departamento de defensa estadounidense, llamado el estándar MIL-SPEC, que requiere que las espumas contra incendios puedan apagar un incendio de combustible en 30 segundos.
Regulaciones federales
La espuma contra incendios que contiene PFAS se formuló por primera vez en 1963. El Departamento de Defensa comenzó a utilizar AFFF para actividades de extinción de incendios relacionadas con el combustible de aeronaves a partir de la década de 1970.9 10 y después introdujo el MIL-SPEC en 1992, que ordenó el uso de AFFF. .9 En respuesta al descubrimiento de la contaminación generalizada del agua potable, en 2016 el Departamento de Defensa restringió el uso de AFFF durante los entrenamientos.11 En 2018, la Administración Federal de Aviación cambió sus requisitos para permitir que los principales aeropuertos (certificados por la Parte 139) seleccionen espumas sin flúor.12 El Acta de Autorización de la Defensa Nacional de 2020 asegura que las AFFF se eliminarán gradualmente en la mayoría de las operaciones militares para octubre de 2024.13
Acción estatal
Hasta mayo de 2023, 32 estados propusieron o adoptaron regulaciones sobre el uso, la venta o la fabricación de espumas contra incendios que contienen PFAS.14 Ejemplos incluyen:
Washington: En 2018 el estado de Washington pasó una ley que prohibía la venta de espuma contra incendios con PFAS y el uso de estas espumas para entrenamientos, excepto cuando lo requiera la ley federal.15
Michigan: En septiembre de 2020, Michigan estableció un informe obligatorio al estado cuando se descargan espumas que contienen PFAS y un programa de recuperación de espumas PFAS. Michigan también ha prohibido la espuma para combatir incendios que contiene PFAS para el entrenamiento, con algunas excepciones.16

Avanzando hacia una espuma más segura
Un número de compañías están desarrollando nuevas fórmulas de espuma sin flúor y técnicas de aplicación para mejorar el rendimiento. Si bien se necesita más información sobre la seguridad de las espumas F3, no son tan persistentes en el medio ambiente y tienen menores costos de limpieza y remediación que las espumas fluoradas3 Los fabricantes de espuma sin PFAS pueden obtener la certificación GreenScreen a través de Clean Production Action. Esta certificación de terceros garantiza que no se agregaron PFAS intencionalmente a la espuma y que el producto cumple con los criterios ambientales y de salud específicos.17
Cronología18

Referencias
1. Hu XC, Andrews DQ, Lindstrom AB, et al. Detection of Poly- and Perfluoroalkyl Substances (PFASs) in U.S. Drinking Water Linked to Industrial Sites, Military Fire Training Areas, and Wastewater Treatment Plants. Environ Sci Technol Lett 2016;3(10):344-50. doi: 10.1021/acs.estlett.6b00260
2. Interstate Technology and Regulatory Council (IRTC). Aqueous Film-forming Foam (AFFF) [Fact Sheet]. 2018 [Available from: https://pfas-1.itrcweb.org/wp-content/uploads/2020/10/afff_508_093020.pdf.
3. Bluteau T, Cornelsen M, Day G, et al. The Global PFAS Problem: Fluorine-Free Alternatives as Solutions – Has Time Run out for Short-Chain Replacements for C8 PFAS? Geneva: IPEN, 2019.
4. Kabadi SV, Fisher JW, Doerge DR, et al. Characterizing biopersistence potential of the metabolite 5:3 fluorotelomer carboxylic acid after repeated oral exposure to the 6:2 fluorotelomer alcohol. Toxicology and Applied Pharmacology 2020;388:114878. doi: https://doi.org/10.1016/j.taap.2020.114878
5. Rice PA. C6-Perfluorinated Compounds: The New Greaseproofing Agents in Food Packaging. Current Environmental Health Reports 2015;2(1):33-40. doi: 10.1007/s40572-014-0039-3
6. IPEN 2018/POPRC-14. Fluorine-free fighting foams (3F – Viable alternatives to fluorinated aqueous film-forming foams (AFFF) 2018 [Available from: https://ipen.org/sites/default/files/documents/IPEN_F3_Position_Paper_POPRC-14_12September2018d.pdf.
7. Winnebeck K. Per- and Polyfluorinated Substances in Firefighting Foam New York2019 [Available from: https://www.theic2.org/wp-content/uploads/2022/09/Per_and_Polyfluorinated_Substances_in_Firefighting_Foam_040919.pdf. .
8. Vergun D. Naval Research Lab Chemists SEarch for PFAS-Free Firefighting Foam: Department of Defense; 2019 [Available from: https://www.defense.gov/Explore/News/Article/Article/2017249/naval-research-lab-chemists-search-for-pfas-free-firefighting-foam/.
9. Department of Defense DotA. Drinking Water Contamination Report to Congress 2019 [Available from: https://media.defense.gov/2021/May/27/2002730785/-1/-1/0/DOD-DRINKING-WATER-CONTAMINATION-RTC-JULY-2019.PDF.
10. Coalition EWGFVCW. For decades, the Department of Defense knew fire fighting foams with PFAS chemicals were dangerous but continued their use 2018 [Available from: https://www.ewg.org/dodpfastimeline/.
11. Department of Defense DotA. Limiting Use of Aqueous Film Forming Foam 2016 [Available from: https://www.denix.osd.mil/army-pfas/the-army-addresses-pfos-pfoa/the-army-addresses-pfos-and-pfoa/limiting-use-of-aqueous-film-forming-foam-policy1/ACSIM%20AFFF%20June%202016%20Memo_508.pdf
12. Federal Aviation Administration. Aqueous Film Forming Foam (AFFF) Testing at Certificated Part 139 Airports 2019 [Available from: https://www.faa.gov/sites/faa.gov/files/airports/airport_safety/part139_cert/what-is-part-139/part-139-cert-alert-21-01-AFFF.pdf.
13. National Defense Authorization Act for Fiscal Year 2020, Pub. L. No. 116-92, 133 Stat. 1198, 2019.
14. Bryan Cave Leighton Paisner (BCLP) Law. PFAS Update: State Regulation of PFAS in Firefighting Foam and Equipment 2022 [Available from: https://www.bclplaw.com/en-US/events-insights-news/pfas-in-firefighting-foam-afff-and-equipment-state-by-state-regulations.html.
15. State of Washington Department of Ecology. Toxics in firefighting law – Washington State Department of Ecology. 2021
16. Safer States. PFAS 2023 [Available from: https://www.saferstates.com/toxic-chemicals/pfas/].
17. Clean Production Action. GreenScreen Certified Firefighting Foam [Fact sheet]. 2020 [Available from: https://www.greenscreenchemicals.org/images/ee_images/uploads/resources/GSC_FFF_V2_Factsheet_20200910.pdf.
18. Environmental Working G. Timeline: ‘Forever chemicals’ and firefighters | Environmental Working Group. 2020.