Data selama beberapa dekade dari paus pilot Atlantik Utara menunjukkan penurunan tajam senyawa PFAS lama di laut lepas. Temuan ini menawarkan kabar baik yang hati-hati bagi ekosistem laut tetapi menyoroti kekhawatiran yang semakin meningkat tentang PFAS yang lebih baru dan kurang dipahami.
Untuk sekali ini dalam kisah "bahan kimia abadi," ada sedikit kabar baik bagi lautan.
Sebuah studi baru dari Harvard menemukan bahwa paus pilot Atlantik Utara sekarang membawa konsentrasi beberapa bahan kimia PFAS yang paling terkenal sekitar 60% lebih rendah daripada satu dekade lalu, menunjukkan bahwa upaya global untuk menghapus senyawa-senyawa ini membuahkan hasil bahkan di ekosistem laut terpencil.
Pada saat yang sama, penelitian ini menimbulkan pertanyaan baru yang mendesak: Seiring industri beralih ke PFAS yang lebih baru, ke mana bahan kimia pengganti tersebut berakhir?
PFAS, singkatan dari per- dan polyfluoroalkyl substances, adalah keluarga besar bahan kimia buatan manusia yang digunakan sejak pertengahan abad ke-20 untuk membuat produk tahan terhadap air, minyak, dan noda. Zat ini ditemukan dalam barang-barang seperti peralatan masak anti lengket, pakaian anti air, kemasan makanan, furnitur, dan kosmetik. Karena tidak mudah terurai, PFAS menumpuk di lingkungan dan dalam organisme hidup, sehingga dijuluki "bahan kimia abadi".
Dimulai pada awal tahun 2000-an, beberapa PFAS yang paling dikenal dan paling banyak dipelajari secara bertahap dihilangkan melalui kombinasi perubahan sukarela dari industri dan peraturan internasional. Studi baru ini, diterbitkan dalam Prosiding National Academy of SciencesHal ini menunjukkan bahwa tindakan-tindakan tersebut telah menghasilkan penurunan nyata dalam kontaminasi di laut lepas.
Tim peneliti tersebut berupaya memecahkan masalah yang semakin berkembang dalam ilmu pengetahuan tentang PFAS.
PFAS generasi lama, yang disebut PFAS warisan, relatif mudah dipahami dan lebih mudah dideteksi. Generasi PFAS yang lebih baru, yang dikembangkan untuk menggantikannya, jauh lebih banyak dan seringkali lebih sulit diukur.
“Dengan PFAS lama, kita jauh lebih banyak mengetahui tentang transportasi lingkungan dan dampaknya pada organisme,” kata penulis utama Jennifer Sun, seorang lulusan doktoral baru-baru ini dan saat ini menjadi peneliti pascadoktoral, dalam siaran pers. “Tetapi kita memiliki informasi yang jauh lebih sedikit tentang apa yang terjadi dengan banyak senyawa baru yang telah diproduksi untuk menggantikan PFAS lama yang telah dihapuskan.”
Alih-alih mengejar masing-masing bahan kimia satu per satu, tim tersebut menggunakan strategi yang berbeda. Mereka mengukur "organofluorin massal" dalam jaringan paus — pada dasarnya menangkap atom fluorin yang merupakan ciri khas sebagian besar senyawa PFAS. Sinyal organofluorin total tersebut berfungsi sebagai indikator kontaminasi PFAS secara keseluruhan, termasuk jenis-jenis baru yang sulit diidentifikasi secara individual.
Untuk menerapkan pendekatan ini, para ilmuwan menggunakan arsip jangka panjang unik berupa sampel jaringan dari paus pilot Atlantik Utara, yang dipelihara oleh para kolaborator di Kepulauan Faroe. Paus-paus ini, yang hidup di Atlantik Utara subarktik, adalah predator puncak. Karena mereka berada di puncak rantai makanan laut dan dapat hidup selama beberapa dekade, mereka mengakumulasi polutan dari waktu ke waktu dan bertindak sebagai indikator kontaminasi laut.
Dengan menganalisis sampel yang dikumpulkan antara tahun 1986 dan 2023, para peneliti dapat merekonstruksi bagaimana paparan PFAS di laut lepas telah berubah selama hampir empat dekade.
Mereka menemukan bahwa secara keseluruhan kadar organofluorin dalam paus didominasi oleh empat senyawa PFAS lama. Konsentrasi bahan kimia tersebut meningkat dan mencapai puncaknya pada pertengahan tahun 2010-an, kemudian turun tajam. Pada tahun 2023, kadar PFAS lama dalam jaringan paus telah turun lebih dari 60 persen dari puncaknya.
Sun mencatat bahwa pola tersebut menunjukkan bahwa kebijakan dan keputusan industri dapat membuat perbedaan nyata, bahkan jauh dari sumber polusi.
“Penghentian produksi secara bertahap, yang awalnya bersifat sukarela dan kemudian didorong oleh regulasi, telah cukup efektif dalam mengurangi konsentrasi bahan kimia ini di komunitas yang berada di dekat sumbernya maupun di ekosistem yang lebih terpencil, yang menurut saya sangat positif dan penting untuk ditekankan,” katanya.
Penurunan ini sangat mencolok karena produksi global PFAS generasi baru masih terus meningkat. Jika bahan kimia pengganti tersebut berperilaku seperti yang lama, para ilmuwan mungkin akan memperkirakan total organofluorin pada paus akan tetap sama atau bahkan meningkat. Namun, sinyal di laut lepas justru menurun.
Ketidaksesuaian tersebut menunjukkan bahwa banyak PFAS generasi baru mungkin tidak terakumulasi di lautan terbuka subarktik dengan cara yang sama seperti PFAS generasi lama — tetapi bukan berarti PFAS tersebut tidak berbahaya.
Temuan ini menantang asumsi umum tentang ke mana akhirnya bahan kimia buatan manusia berakhir, jelas penulis senior Elsie Sunderland, Profesor Kimia Lingkungan Fred Kavli di Sekolah Teknik dan Ilmu Terapan John A. Paulson.
“Secara umum, laut dianggap sebagai tempat penampungan akhir bagi polusi manusia di darat. Tetapi kita tidak melihat akumulasi substansial PFAS terbaru di laut lepas. Jadi, di mana mereka berada?” katanya dalam siaran pers tersebut.
Salah satu kemungkinannya adalah PFAS generasi baru tetap berada di dekat tempat penggunaannya dan pembuangannya, menumpuk di sungai, danau, air tanah, atau zona pesisir. Kemungkinan lain adalah bahwa senyawa tersebut berperilaku berbeda di lingkungan, mungkin berubah menjadi senyawa lain atau berikatan dengan material yang berbeda. Studi ini tidak memberikan jawaban pasti, tetapi memperjelas bahwa narasi tentang kontaminasi PFAS sedang berubah.
Dari perspektif kesehatan masyarakat dan kebijakan, penelitian ini memberikan pesan yang beragam: penelitian ini menunjukkan bahwa penghapusan bertahap bahan kimia berbahaya dapat mengurangi kontaminasi dalam skala global, tetapi juga menggarisbawahi risiko menggantinya dengan alternatif yang kurang dipahami.
“Meskipun hasil kami merupakan kabar baik untuk pencemaran laut, hal ini menunjukkan bahwa PFAS generasi baru mungkin berperilaku berbeda dari PFAS generasi lama. Ini menggarisbawahi perlunya penerapan regulasi yang lebih ketat terhadap produksi PFAS yang sedang berlangsung untuk mengurangi dampak di masa mendatang,” tambah Sunderland.
Studi ini mengandalkan data dan analisis statistik dari jaringan yang diarsipkan dari paus pilot di Kepulauan Faroe, sebuah catatan jangka panjang yang langka yang memungkinkan tim untuk melacak tren selama hampir 40 tahun. Karena paus-paus ini menyerap polusi dari wilayah luas di Atlantik Utara, jaringan mereka menawarkan wawasan tentang bagaimana lingkungan laut subarktik yang lebih luas berubah.
Secara lebih luas, penelitian ini menyoroti pentingnya melihat total organofluorin, bukan hanya segelintir PFAS yang diketahui, untuk memahami cakupan kontaminasi secara menyeluruh. Pemantauan massal semacam itu dapat membantu regulator dan ilmuwan untuk mengikuti perkembangan pasar kimia yang cepat, di mana varian PFAS baru diperkenalkan lebih cepat daripada yang dapat diuji secara individual.
Bagi para siswa, masyarakat, dan pembuat kebijakan yang prihatin tentang PFAS, pesan ini mengandung harapan sekaligus peringatan. Penurunan tajam PFAS lama pada paus pilot menunjukkan bahwa regulasi dan penghapusan bertahap dapat berhasil, bahkan untuk bahan kimia persisten yang telah menyebar ke seluruh dunia. Namun, nasib PFAS baru yang belum diketahui menggarisbawahi perlunya pengawasan yang lebih ketat, alat pemantauan yang lebih baik, dan pendekatan yang lebih hati-hati dalam merancang dan menyetujui bahan kimia pengganti.
Sumber: Sekolah Teknik dan Ilmu Pengetahuan Terapan Harvard John A. Paulson