Assessment of Selected Per and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in the Fresh Groundwater Fields of Kuwait and Possible Remedial Measures

تصنف المواد الكيميائية المشبعة بالفلور ضمن فئة المواد الكيميائية التي تنتمي إلى مجموعة الملوثات الناشئة، وهي الملوثات التي كان يعتقد في السابق بعدم إضرارها بالنظام البيئي المائي وبصحة الإنسان ليكتشف لاحقاً بأنها يمكن أن تشكل خطراً عليها. ونظراً لكونها المصدر الطبيعي الوحيد للمياه العذبة، فإن المياه الجوفية العذبة تعد ذات أهمية استراتيجية لدولة الكويت. وقد أثار اكتشاف العديد من الملوثات الناشئة مؤخراً المخاوف حول ارتباط المواد الكيميائية المشبعة بالفلور بأنشطة الحفر والتنقيب في حقول النفط، والمواد الرغوية التي تم استخدامها في مكافحة حرائق حقول النفط خلال حرب الخليج عام 1991. لذا، فإن هذه الدراسة تستهدف تقييم مستويات تلوث المياه الجوفية العذبة بالمركبات الكيميائية المشبعة بالفلور في حقول المياه، وإعداد التوصيات الخاصة بالإجراءات العلاجية الممكنة للتخلص منها. وسوف تشمل الدراسة جمع وتحليل عينات مختارة من المياه الجوفية من حقلي الروضتين وأم العيش لتحديد مستويات المركبات الكيميائية المشبعة بالفلور فيها. وسيتم التركيز خلال هذه الدراسة على تحليل المنظفات والأحماض المفلورة باستخدام الطرق القياسية المعتمدة (USEPA 8327) عبر تقنيات التحليل الكروماتوجرافي السائل والطيف الكتلي الترادفي. كما سيتم خلال الدراسة استخدام نظم المعلومات الجغرافية والإحصائية لتحديد التوزيع المكاني لهذه الملوثات والمصادر المحتملة لها. وسيتم خلال الدراسة كذلك إعداد التوصيات المناسبة حول تقنيات المعالجة المطلوبة للتخلص من المركبات الكيميائية المشبعة بالفلور في المياه الجوفية الملوثة والتي تشمل الكربون المنشط الحبيبي، والتبادل الأيوني، والترشيح النانوية كجزء من نظام الضخ والمعالجة للمياه الملوثة. كما سيعقب هذه التقنيات خطوات لاحقة للتخلص من تلك الملوثات بشكل تام من خلال حرقها وتحويلها إلى رماد. وستتم الاستفادة من المعلومات والبيانات التي تم التوصل إليها خلال الدراسة لتقييم مستويات تلوث المياه وأساليب المعالجة الفعالة. كما يتوقع أن تسهم هذه الدراسة في إعداد خطة شاملة لإدارة وحماية المياه الجوفية من المخاطر المحتملة لهذه الملوثات. وسوف يتم

Per and Ployfluoroalkyl substances (PFAS) are a class of chemicals belonging to a group of emerging contaminants (ECs), previously thought to be of little significance only to be discovered recently that they can adversely affect aquatic ecosystems and human health. Being the only source of natural freshwater, groundwater is of strategic importance for Kuwait. The new discoveries of different emerging contaminants have given rise to the notion that this resource has been contaminated by these pollutants, especially by the PFAS which are linked to oil field activities and firefighting foams that were used to combat the fire blazes in the immediate aftermath of the 1991 Gulf War. This study is aimed at evaluating the levels of contamination by PFAS of the fresh groundwater fields in Kuwait and recommending possible remediation measures. The study will involve collection and analyses of groundwater samples from Al-Raudhatain and Umm Al-Aish fresh groundwater fields to determine the PFAS levels in them. The collected samples will be analyzed using standard USEPA method No. 8327 using liquid chromatography/tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Geographic information system (GIS) and statistical analysis tools will be used to determine the spatial distribution of these pollutants and have an idea about possible sources of contamination. Treatment techniques such as granular activated carbon (GAC), ion exchange, and nanofiltration will be investigated to evaluate their effectiveness in removing PFAS from groundwater as part of pump & treat system. The collected data and information will be assembled to evaluate the degree of contamination and effective remedial methods. The study is expected to provide the information necessary for the development of a comprehensive groundwater management and protection plan to address ris