不使用全氟代化合物（PFCs） 防止排放进入环境
——德国联邦环境署呼吁禁用PFCs
原中国化工信息中心总工   钱鸿元
（上接35期A15版）
6．在环境中的证据
　　大气中
　　德国研究小组发现，欧洲大气中存在的挥发性PFCs浓度比南非海岸地区高得多，研究船离开欧洲越远，在大气
中探测到的PFCs越少。全世界的化学家在大气中探测到存在持久性PFOA和PFOS。某些氟代调聚醇和其他PFCs在
大气中的浓度甚至超过持久性污染物（POPs）的数值。由于POPs在环境中的降解速率极其慢，因此对它们提出了专
门的警示。加拿大研究者测得挥发性PFCs如FTOH，在北极的大气中的浓度为2.8～29 pg/m3 （1pg = 10-12g）,
并显示，在一般自然条件下就可以转化成PFOA，从大气中沉淀出来。最近的一项研究证实PFCs在室内空气中的浓
度比户外高出30～570倍，估计其来源是从如防污处理过的地毯或其他含PFCs的产品而来。
　　水体（包括地表水和饮用水）
　　水溶性的PFCs如PFOS和PFOA主要被释放入水体，这些应用历史长达50多年的PFCs通过水体缓慢扩散到深海
和北极地区。在海洋、大多数河流和湖泊中已经探测到了这些化合物。在制造、加工或使用这些化合物的地方尤其
是工业化国家，水体污染更严重，如东京湾某些PFCs的浓度高出太平洋公海区400倍。
　　UBA对在北海和波罗的海全氟代化合物残余量的研究报告表明，在靠近Stade的Elbe河口浓度最高。该报告明
显地显示来自居民家庭的城市污水排放水溶性PFCs进入Elbe河。然后这些PFCs通过德国的Bight排放进入北海，
被海水稀释。显然，污水中的PFCs也是从消费品如纺织品而来的。
　　在饮用水中发现PFCs引起了人们的广泛关注。Hochsauerland地区Mohne水库的饮用水被PFCs污染,在对
Arnsberg地区居民的血样测定，发现血样中PFOA的浓度比邻近的Brilon和Siegen地区高出5～8倍。与Arnsberg
地区不同的是后两个地区不从Mohne水库获取饮用水。该研究证实饮用水是吸收全氟代化合物的来源，然后在人体
中富集。在美国重要的氟化学公司周围地区的分析结果也已证实了这个说法。
　　污泥和土壤   
　　大多数PFCs在污水处理装置中不分解。德国巴登州环保部命令对157家污水处理装置进行调研，有47家（占
30%）测得PFCs污染＞100μg/kg污水，总体测得PFCs污染在102～5136μg/kg污水之间。那么PFCs是如何进入
到污泥中去的呢？在金属、造纸和纺织工业使用了含有PFCs的各类产品，随着废水排放到污水处理装置。住宅也是
可能的，因为在许多消费品中也发现了PFCs。这些化合物部分残留在污水中，其余被排放到河、湖之中。污泥通常
作为肥料，因而PFCs就被释放到土壤和地下水中，也可能被沥滤进入邻近的地表水，被植物吸收。污泥因此是污染
地下水的一个潜在的来源。土壤一旦被PFCs污染，要恢复十分困难，在技术和财政上都超出了合理的范围，最好的
办法是采取预防措施。德国一些地区如巴登州已经实施用作农业肥料的污泥，其PFCs含量规定＜100μg PFCs/kg
干污泥。上述调研中30%的污水处理装置都超过了这个限值。
　　生物体  
　　PFCs在动植物中的残留量分析大多数是对水生生物进行的。在全世界的鱼类，格陵兰岛北极熊的肝，加拿大北
极地区的海豹、貂类、狐狸和鱼狗等动物中都发现了PFOA、PFOS和其他PFCs。北莱茵州的环保机构测得在高污染
的Mohne地区的鱼类中PFCs的浓度达到459μg/kg，在Brilon地区的鱼中高达1195μg/kg。虽然BfR从动物实验
推测人可以吸收PFOS的量达0.1μg/kg体重无害健康，但还是忠告不要吃来自这些地区的鱼。巴伐利亚州卫生和食
品安全办公室测得Gendorf工业园区附近的鱼类中PFOA浓度＞0.2～15.4μg/kg，PFOS浓度＞0.2～18.9μg/kg。
目前没有法规对食品中PFCs的最大限值做出规定。在高污染地区的植物也通过根部吸收PFCs，尤其是牧草从土壤
有特别高的转移。因此通过食物链，人们可能通过肉和乳制品的消费而吸收PFCs。还有报告指出蛋类中也存在PFCs
的积累。不过，在多数蔬菜中尚未测得PFCs。
7．PFCs对环境有害吗？
　　所有全氟代化合物一般是高度持久存在的，它们在环境中会持续存在很长时间。所谓PBT物质是指持久存在（P）、
生物体中累积（B）和毒性（T）的物质，会对环境造成长期的危害。因此欧盟成员国同意对PBT物质进行法规限制。
　　PFOS符合欧盟PBT的认定标准，自2008年6月27日起已经在欧盟禁止销售使用。只是在某些应用领域因没有
替代的物质和技术，目前暂时仍被允许使用。瑞典提出PFOS已被认定属于POPs物质，将会在全世界禁用。
　　PFOA已经证明符合P和T的标准，但是其生物累积性低于标准值，所以在欧盟还不被认为是PBT物质。在2006
年UBA与美国EPA和OECD组织一起开展了PFOA对人类和环境危害的评估，其结果是已经搞清化学工业是环境污染
的主要来源，而PFOA和它的前体化合物的进一步应用导致的危害尚需要进一步鉴别和定量化，对不同产品中PFOA
的残余量以及对饮用水和食品的污染需要提供更精确的信息。尽管存在这些不确定性，该报告力促OECD国家采取降
低风险措施，例如志愿减少排放。
8．替代物
　　对PFCs的替代的讨论往往遇到困难，因为至今PFCs的性能往往是独有的。在许多应用中其效益是显著的，可
能的替代物常常带来不方便。在某些领域例如扑灭燃料遗撒引起的火灾，PFC基的产品比其他各种灭火剂显得优越。
在公众争论中，有时也听到要求对所有PFCs或PFTs实行禁用的呼声，目前还不能得到科学的支持。此外，目前使
用这些替代物要求其社会经济效益重于其危害，这往往是一个困难的过程。化学工业最近开始增加利用短链的PFCs，
虽然这些化合物在体内富集的可能性较低，但它们也不能降解，已经在地表水和地下水中越来越多被测定到。这些
物质对环境的风险目前还难以估计。UBA并不认为这些替代物是环境相容的替代物。
9．结 语
　　PFCs通过生产过程和在使用及处置若干产品时作为残存物被释放进入环境。某些前体化合物例如氟代调聚醇，
在它们传布过程中起到重要的作用。它们在生产过程中也被释放，在涂层中残存，这些前体化合物在环境及人体中
被转化成全氟羧酸和全氟磺酸。特别是在饮用水和食品中也常常被检测到，引起人们的关注。
　　将来需要对PFCs仔细地监测和追踪，在逐个个案基础上考察全氟代化合物使用类型和它们的效益，从科学的观
点来看，完全禁用的方案并不一定合理。但是为了更好地保护环境和人类健康，特别要号召制造商生产和加工使用
与环境更为相容的PFCs，消费者应仅接受经恰当制造和没有残留的产品。
　　编后语
　　在本刊2009年第15和16期，连载刊登了今年2月在日内瓦召开的“2009全氟代化合物管理和向安全替代物
过渡国际研讨会”的情况，本文再一次把UBA有关此议题的一份文件摘编，介绍了它们的观点，希望再一次引起国
内相关企业和研究人员的关注。国内已经有企业开发了不用PFOA制造的PTFE，为提高自身的竞争力抢得了先机，
这是值得称道的。在发展化工新材料的过程中，更要强化“绿色意识”，以免被别人的“绿色壁垒”阻挡在外。本报
告原文网址http://www.umweltdaten.de/publikationen/fpdf-l/3818.pdf，原文中的图表及参考文献均被简略。