1、PFAS 定义与涵盖范围

 

20 世纪初开始，人工合成化学品大量涌入生产生活，极大保障了民生方面的需求，同时也深刻改变了人与自然的关系。

 

目前，美国化学文摘社已收录的化学物质数量已达约 2.2 亿，也有文献资料显示，在世界各国有登记可查的化学品数量已超过 35 万种。

 

然而，化学品的广泛开发与使用在带来便利的同时，也对全球可持续发展构成了挑战。

 

高危害化学品的使用在一定程度上造成了当今人类亟待解决的三大地球危机，即气候变化、生物多样性和自然环境丧失、污染和废弃物。

 

其中，PFAS 就属于高危害化学品中的一种，那么所谓的 PFAS 究竟是什么？

 

不同时期、不同机构 / 文件中对于 PFAS 的定义差异较大，这种差异性使得判断部分化学品是否属于 PFAS 时，因参照的定义不同而备受争议。

 

按照结构，PFAS 可以分为不同的子类，包括全氟烷基胺、全氟烷烃、全氟聚醚磺酸、含氟聚合物等等，受关注的负面特性也很多元，包括全球变暖潜势、迁移性、持久性、毒性、生物累积性，从而使得 PFAS 受到多重的管控约束。

 

2、PFAS 管控逻辑与演变

 

化学品造成的风险由危害和暴露两个因素决定，而危害由化学品本身所决定，其中 PBT 特性（持久性、生物累积性、毒性）是优选管控目标的重要依据。

 

 

PBT 特性   

 

 

PFAS 由于分子中富含碳氟键而极为稳定，通常具有持久性。

 

研究显示很多 PFAS（如：长链全氟烷基磺/羧酸）具有生物累积性，在食物链顶端捕食者（如：人类、鲸鱼、秃鹰等）的血液和组织中能检出较高浓度。

 

全氟烷基酸（PFAAs，如PFOA）易于被动物吸收并传送到血流丰富的器官，能够占据多种受体、蛋白和细胞界面的位点，可能导致癌症、改变激素和免疫系统功能、对发育造成负面影响等等。

 

LRTP 特性  

 

此外，也有文献显示 PFAS 具有 LRTP 特性（长距离迁移潜势），且在全球广泛分布。

 

因此，对于 PFAS 的管控，最初是基于其 PBT 和 LRTP 特性，将 PFOS 等“明星污染物”列为斯德哥尔摩公约管控的 POPs（持久性有机污染物）。

 

之后，其它长链全氟烷基酸（如PFHxS、PFNA等）也被证实具有与 PFOS/PFOA 相似的 PBT 和 LRTP 特性，从而将其增列入公约加以管控。

 

前体物转化  

 

另外，一些 PFAS 前体物在环境介质中的滞留和迁移过程中，会转化成 PFAS 物质，从而危害生态环境和生物健康。

 

因此，能转化为长链全氟烷基酸类的前体物（如氟调聚醇及衍生物）也作为“相关化合物”被列入公约加以管控。

 

迁移性  

 

除了 PBT 和 LRTP 特性以外，迁移性也同样是 PFAS 管控时需要关注的因素。

 

带有极性官能团的小分子 PFAS 在水环境中通常有较高的迁移性，因为其具有高水溶性与低可吸附性，而高迁移性会造成 PFAS 的长距离迁移，从而造成更大范围内的暴露。

 

欧盟《化学品可持续战略》将迁移性与生物累积性视为同等需要关注的特性，也已将含氟替代品，比如短链的 PFAS 同系物纳入管控范畴，提出 PFAS 限制提案加以管控。

 

含氟聚合物  

 

含氟聚合物在其整个生命周期中可能会释放出低分子量 PFAS 及其它有害物质。

 

低分子量 PFAS 在含氟聚合物生产中被用作原料或添加剂，会被释放进入环境和饮用水中。在一些含氟聚合物生产中还会生成温室气体。

 

因此，对于含氟聚合物，也已通过 PFAS 限制提案（欧盟）、TSCA（美国）等加以管控。

 

总而言之，PFAS 管控的趋势为从长链到短链、从简单到复杂、从小分子到聚合物，逐步走向整体管控，分析检测技术的发展也为 PFAS 管控提供了技术支撑。

 

3、全球 PFAS 管控动向

 

黄俊教授提到，PFAS 管控的核心思路是削减其对人体的暴露量、降低健康风险，目前管控的动向主要包括对饮用水、食品、消费品、排放源中的 PFAS 设置限值，对受污染的场地开展调查评估，考虑工程修复，以有效管控风险。

 

饮用水  

 

近年来，饮用水中的 PFAS 限值持续走低，受控的 PFAS 种类也在逐步增多。

 

2020 年，欧盟委员会已正式通过饮用水指令，规定了更多种 PFAS 以及 PFAS 总量的限值。

 

2019-2024 年间，美国 PFAS 相关诉讼案件中也有许多与饮用水有关，已报道的案件结果呈现“一边倒“的态势，多家全球大型化工企业就 PFAS 污染饮用水的问题支付了巨额的和解金。

 

消费品  

 

产品/消费品中的 PFAS 限值也变得愈发严格，无氟化已然成为当下趋势。

 

PFAS，因其具有防水、防油、抗污等特性，而在多个领域中广泛应用，比如纺织品和皮革、消防泡沫、食品包装等等。

 

欧盟已对主要的 PFAS 设定限值，并在 SVHC 清单中增列入更多的 PFAS，其中涉及多种含氟替代品，如果产品中这些 PFAS 的浓度大于 0.1%，则企业要承担相应的责任义务。

 

此外，欧盟于 2023 年发布了限制 PFAS 生产、投放、使用的提案，涉及上万种 PFAS。

 

对于消防泡沫中的 PFAS，欧盟于 2022 年发布了限值提案，未来 30 年有望减排 PFAS 达 1.3 万吨。

 

此外，澳大利亚昆士兰州在《消防泡沫环境管理政策》设定了消防泡沫 PFAS 限值，并明确了分析方法。

 

美国部分州对消费品提出包括总有机氟在内的 PFAS 管控要求，美国国防部也发布无氟泡沫军标，并承诺限期淘汰含氟泡沫。

 

排放源  

 

此外，还通过对排放源的 PFAS 进行管控，推动无氟化等替代方案，从源头减少 PFAS 向环境的输入，削减人体暴露。

 

美国 EPA 将数百种 PFAS 纳入 TRI（有毒物质释放清单）中，要求企业申报排放数据。

 

还针对涉及 PFAS 排放的行业研究制订排水指南，将对垃圾填埋场、纺织厂等类别的 PFAS 排放进行详细研究，考虑制订 ELG（排放限制准则）或按行业制定国家废水排放标准。

 

受污染场地  

 

对于受污染场地的 PFAS 风险管控已逐步进入工程实践。美国 EPA 已对 14 种 PFAS 物质设立区域筛选/管制值，以促进污染场地的 PFAS 风险管控。

 

截至 2024 年 3 月底，美国国防部已识别 717 个需进行 PFAS 污染评估的场地。根据初步评估/现场检查，确定哪些场地需要开展下一步修复调查工作。

 

其他  

 

目前，EPA 根据《国家 PFAS 测试策略》已发布多批测试令，要求多家企业针对其指定的 PFAS 物质进行测试。

 

还依据 TSCA 法案，要求自 2011 年以来所有的 PFAS 及相关制品的生产商/进口商向 EPA 申报综合信息，涉及到了上千种 PFAS 物质。

 

4、PFAS 应对建议

 

最后，黄俊教授对相关行业提出以下 PFAS 应对建议：

 

1. 洞察欧美等主要市场国家的 PFAS 管控动向背后的逻辑。借力专业机构做好合规，全面把握所存在的 PFAS 问题，及时感知和预判风险。

 

2. 加强绿色替代技术的研发、引进和应用。兼顾功能性、安全性、可持续性，向更安全、更可持续迈进，应特别重视无氟替代技术，如无氟消防泡沫、无氟防水防油剂等的开发。

 

3. PFAS 问题会因为塑料公约等的签署而迎来新的挑战。行业应与政府、学术界加强交流合作，积极参与相关的国际谈判进程，变被动适应为主动应对。

 

 

来源：杭州瑞欧科技有限公司

关键词： PFAS