PFAS：环境与健康的隐性挑战

PFAS：环境与健康的隐性挑战 

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一组包含数千种化合物的家族，这些物质由于其独特的防水、抗油性以及耐热性质被广泛应用于众多行业和消费产品中。然而，这些特性也使得PFAS化合物在环境中极难降解，成为所谓的“永恒化学品”。

• PFAS的化学结构和元素组成

  1. 碳和氟：PFAS的主体结构通常由碳链组成，这些碳链上的氢原子被氟原子取代。这种高度氟化的碳链是PFAS化合物具有抗油水和耐高温特性的主要原因。

  2. 氧、氮和其他杂原子：

     • 氧原子：在某些PFAS化合物中，如全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS），氧原子存在于官能团中，如羧酸（-COOH）或磺酸（-SO3H）基团，赋予PFAS酸性特性。
     • 氮原子：在如全氟磺胺酸（PFOSA）等其他PFAS化合物中，可能包含氨基（-NH2）或其他含氮基团。
     • 硫和磷：较少见，但在特定的PFAS化合物如全氟磷酸酯中可能存在。
  3. 分子异构体：
     • PFAS化合物可能存在多种异构体，包括线性和支链结构。这些异构体虽然具有相同的分子式，但由于碳和氟原子的不同排列，其物理和化学性质可能会有所不同。
• PFAS的独特性质

PFAS化合物之所以在工业和消费产品中广泛使用，主要是由于它们的这些化学结构导致的独特性质，包括：

•     抗油水性：高度氟化的碳链对油和水具有极佳的抵抗性。

•     热稳定性：PFAS化合物在高温下稳定，不易分解。

•     化学稳定性：强烈的碳-氟键使PFAS抵抗生物和化学降解。

因此，虽然PFAS的这些特性使它们在许多应用中表现出色，但同样也造成了它们在环境中的持久性和潜在的生态与健康风险。

• PFAS对人体健康的危害

PFAS化合物对人体健康的影响已引起广泛关注。研究表明，这些化合物与多种健康问题相关，包括肝脏损害、胆固醇水平升高、免疫系统功能降低、以及生殖和发育问题。更严重的是，某些PFAS化合物还可能增加患肾脏癌和睾丸癌的风险。由于这些物质在人体内的累积效应，即使是极低浓度的长期暴露也可能导致健康风险。

• PFAS对大气的影响

1. PFAS化合物的大气排放主要来源于其在工业过程中的使用和废弃物处理。这些物质可以通过烟囱排放进入大气，或者通过工业废水的蒸发而释放到空气中。由于PFAS具有极高的稳定性和持久性，它们可以在大气中长距离传输，甚至可以通过降水重新进入地表水和土壤系统，进一步扩散到环境中。
2. 具体来说，OTM-45测试方法为测量固定源排放的PFAS化合物提供了一种系统的解决方案。这种方法涵盖了从采样到样品回收的整个过程，确保能够准确地监测到从工业设施排放的各种半挥发性和颗粒态PFAS化合物物质。这对于理解和控制这些化合物的环境释放至关重要。

• 国际对PFAS的应对措施

不同国家和地区已经采取了多种措施来限制PFAS化合物的使用和减少其环境释放。

PFAS化合物的环境和健康问题表明，需要采取协调一致的全球行动来限制这些化合物的使用和排放。此外，开发和实施更有效的监测和净化技术，以及在公共健康决策中整合更全面的风险评估，对于管理PFAS化合物暴露和减轻其潜在风险。