Science：超越 PFAS 的創(chuàng)新
歐洲和美國正在考慮關于“永久”化學品的新立法提案，其中全氟和多氟烷基物質(zhì) (PFAS) 是監(jiān)管機構(gòu)和立法者的熱門話題。在大西洋兩岸，對廣泛使用的 PFAS 的監(jiān)管是復雜且不斷發(fā)展的。它們存在于數(shù)百種不同的產(chǎn)品中——從不粘炊具到食品包裝再到消防泡沫——以及它們在食品、飲用水和環(huán)境中的持久存在，導致了前所未有的污染問題。例如，最近有報道稱，美國 45% 的自來水至少含有一種 PFAS。由于這些化合物的化學性質(zhì)非常穩(wěn)定，不會在環(huán)境（包括人體內(nèi)）中降解，因此 PFAS 嚴重挑戰(zhàn)了長期以來關于如何使用、評估和監(jiān)管化學品的觀念，并且是否會產(chǎn)生影響還有待觀察。新規(guī)定將解決這個問題。
傳統(tǒng)上，化學品評估主要圍繞毒性和物理危害（例如可燃性）。具有致癌性、致突變性或生殖毒性的化學品（所謂的 CMR 化學品）以及具有高急性毒性的化學品（例如許多神經(jīng)毒物）是特別危險的物質(zhì)，應盡一切努力避免。相比之下，具有中等毒性的化學品（包括許多 PFAS）并未被視為一個突出問題。然而，如果此類化學物質(zhì)非常持久（如 PFAS 的情況），這種觀點就會被證明是具有欺騙性且危險的。持久性被視為一種僅表明化學物質(zhì)在給定環(huán)境中存在的特性。持久性化學物質(zhì)似乎是惰性的，因此相對無害。然而，它們?nèi)匀挥泻芏喾绞礁蓴_生物體的生理并造成不利影響。因此，持久性是一種使任何化學品的毒性變得更加嚴重的特性，因為它會導致“只要使用和相應的排放持續(xù)進行”，濃度就會不斷增加，并且毒性作用將在某個時刻顯現(xiàn)出來。換句話說，持久性會導致毒性倍增。長期以來，化學品評估中持久性的這一陰險方面一直被低估，而現(xiàn)在就 PFAS 而言，它已經(jīng)擊中要害。
影響是巨大的。一方面，只有中等毒性但高度持久的化學品不能像 PFAS 那樣用于開放和分散的應用，而必須用于封閉系統(tǒng)，例如沒有任何泄漏或通風口的工業(yè)設備（這是劇毒化學品所必需的）。另一方面是持久性在化學品的評估和監(jiān)管中沒有足夠的重視。持久性應被視為化學危害的直接因素。目前僅將持久性視為調(diào)節(jié)化學品暴露的因素的方法是不夠的。根據(jù)這種方法，低持久性會導致較低的估計暴露量，從而在當前化學品評估中獲得較低的風險評級，而高持久性不會導致“危險信號”。
因此，前進的道路應包括對既定的化學品評估和監(jiān)管體系進行改變，而不僅僅是 PFAS 的情況。針對 PFAS 的具體問題，有必要為當前 PFAS 的許多用途開發(fā)不含 PFAS 的替代品。一般來說，這對于絕大多數(shù)情況都是可能的。即使對于具有挑戰(zhàn)性和高要求的用途，例如用于噴氣燃料火災的消防泡沫，也可以開發(fā)無氟替代品。例如，電池開發(fā)領域的研究也在進行中，并且不含 PFAS 的選項已經(jīng)可用。
然而，由于 PFAS 的高性能和多功能性，我們可能會在許多應用中遭遇 PFAS 使用的“鎖定”。這使得它們成為材料開發(fā)和工業(yè)過程中的組件的便捷選擇。然而，很明顯，我們可以找到 PFAS 的替代品，而且 PFAS 的鎖定實際上可能會成為創(chuàng)新的障礙。PFAS 之外的創(chuàng)新應該成為化學家、材料科學家、產(chǎn)品設計師和工藝工程師的號召，也應該成為許多行業(yè)中必須定義產(chǎn)品要求的化學品下游用戶的號召。替代方案在許多情況下在技術上都是可行的，并為實現(xiàn)更可持續(xù)的化學和更安全的世界提供了一條途徑。
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