由于PFAS會對環(huán)境和人體帶來的各種潛在不良影響,近幾年來全球各地及行業(yè)組織頻頻加強并發(fā)布對PFAS的管控措施。杭美檢測作為獨立的第三方紡織品檢測認證機構,下面帶大家了解PFAS到底是什么。
? 相關歷史
PFAS化學是在1930年代后期發(fā)現(xiàn)的,歷史上首例被廣泛認知的PFAS(全氟和多氟化合物)污染事件,應該追溯到杜邦公司在美國西弗吉尼亞州帕克斯堡市傾倒PFOA(全氟辛酸)。
事件詳情
1944年,杜邦公司為聚四氟乙烯(PTFE)注冊了商標名,也就是大名鼎鼎的“鐵氟龍(Teflon)”,以鐵氟龍作為表層涂料的不沾鍋大受美國民眾歡迎,讓杜邦公司獲得了極大的商業(yè)利益。杜邦公司在帕克斯堡的工廠主要生產(chǎn)的就是鐵氟龍,PFOA是在生產(chǎn)鐵氟龍的過程中會使用的原料。為了處理生產(chǎn)中的廢棄物,他們購置了俄亥俄河上游一處小溪流域的填埋場地,專門用于傾倒含有PFOA的污泥。大約從1950年代起至1990年代,這片場地累計接收了高達7100噸的污泥,導致俄亥俄河周邊區(qū)域的飲用水源遭受嚴重污染,波及范圍超過十萬名居民。
由于PFAS物質幾乎無法自然降解,因此這批“前鋒部隊”理論上至今仍在全球范圍內(nèi)肆虐,持續(xù)污染環(huán)境并悄然威脅著人類的健康。
? 主要來源
PFAS的來源廣泛且多樣,其中氟化工業(yè)園因其產(chǎn)生的PFAS種類繁多、含量高且備受關注而成為首要來源。此外,還有其他工業(yè)領域,如紡織、皮革、電子等涉及氟制品生產(chǎn)的行業(yè),同樣容易造成工廠區(qū)域及周邊農(nóng)田的PFAS污染。另外,隨著消防泡沫在滅火作業(yè)中的普及使用,它釋放的PFAS已成為土壤中PFAS污染的一個不可忽視的來源。在歐美國家,污泥堆肥則成為土壤中PFAS的另一主要來源,這主要是因為污水處理廠產(chǎn)生的污泥經(jīng)過堆肥處理后,被長期且大規(guī)模地應用于農(nóng)田中。
而自上世紀四五十年代以來,PFAS已廣泛用于多種消費者產(chǎn)品,包括滅火劑、不粘鍋、清潔噴霧、防水運動用品、防污地毯、化妝品等,甚至還出現(xiàn)在日??觳桶b中。
?相關定義
PFAS是一組合成的有機氟化合物,具有多個連接到烷基鏈上的氟原子。PFAS不是單一種化學物質,它是某一類化學物質,我們常見的PFOA、PFOS、PFHxS都屬于PFAS的一種。
目前,全球對PFAS暫時并沒有統(tǒng)一的定義,不同的組織對它擁有不同的定義,這也導致它涵蓋了8,000到700萬種化學品。以下杭美介紹部分組織對其的定義:
早期定義要求它們至少包含一個全氟烷基部分,−CnF2n+1。從2021年開始,經(jīng)合組織(OECD)擴展了其術語,PFAS被定義為含有至少一個全氟化甲基(–CF3)或亞甲基碳原子(–CF2–),沒有連接任何H/Cl/Br/I原子的氟化物質。歐洲化學品管理局(ECHA)基本認同這一定義。
美國環(huán)境保護局(EPA)的下屬機構預防、農(nóng)藥及有毒物質辦公室(OPPT)認為PFAS包括具有烷基和烷基醚結構的物質,其中所有飽和碳均為全氟化,或具有全氟化、部分氟化或非氟化飽和碳混合物的化學結構。因此,EPA對PFAS的定義是是指至少含有以下三種結構之一的化學物質:
(i) R-(CF2)-CF(R′)R″,其中CF2和CF部分均為飽和碳原子;
(ii) R-CF2OCF2-R′,其中R和R′可以是F、O或飽和碳原子;
(iii) CF3C(CF3)R′R″,其中R′和R″可以是F或飽和碳原子。
目前,EPA毒性數(shù)據(jù)庫DSSTox列出了14,735種獨特的PFAS化合物。
加州憲法則在《健康與安全法典》將PFAS定義為一類含有至少一個全氟化碳原子的氟化有機化學品。
?PFOS與PFOA的區(qū)別
PFAS最常見的包括全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA),這些化學物質曾被廣泛用于織物和皮革涂料、家庭清潔產(chǎn)品、消防泡沫和防污地毯等物質中。它們的區(qū)別是什么?
PFOS屬于全氟磺酸(Perfluorosulfonic acids)類,分子式C8F17SO3。它在鹽、衍生物和聚合物中以陰離子的形式存在。PFOS具有防油、防水的特性,故亦廣泛應用在紡織品、地毯、鞋材、紙張、影印涂料、消防泡沫、航空液壓油等制造領域中。
PFOA屬于全氟羧酸(Perfluorocarboxvlic acids)類,分子式C8HO2F15,微溶于水,熔點52-56℃,沸點189℃。PFOA物質具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性、高表面活性、疏水疏油性能,常用于生產(chǎn)高效能氟聚合物如鐵弗龍等加工助劑。而氟調聚化學法制品中亦可能含有PFOA,像披薩盒與微波爆米花袋子等各種使用含氟調聚物涂層的防油紙袋也曾發(fā)現(xiàn)過PFOA的存在。
在未來的科學研究中,研究者對PFAS這類物質的關注將越來越多,對其的定義也會慢慢區(qū)域統(tǒng)一,目標檢測的物質種類也將逐漸增多。
杭美檢測針對于該物質的檢測,建立了滿足市場需求的實驗室能力,也將持續(xù)更新新污染物測試能力,研究新的檢測技術和方法,擴大檢測覆蓋面,以更好地服務于新污染物治理事業(yè),為新污染物治理事業(yè)打好“碧海藍天”保衛(wèi)戰(zhàn)貢獻自己的力量。
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