

全氟和多氟烷基物质,即PFAS,无处不在。这类合成化合物有数千种,因其阻燃、抗油和防水的特性而被广泛用于各种产品。PFAS用于不粘锅、防水面料和光滑的纸张。它们也存在于消防泡沫中。
PFAS很有用,但许多PFAS的主要问题在于它们在环境中几乎不会完全分解——而且有些已被发现会带来严重的健康风险。这就是“零浪费华盛顿”(Zero Waste Washington)的工作人员——一个提倡减少废物的非营利组织——担心可堆肥食品包装的原因,因为纸质盒子、杯子和盘子内衬的涂层——你猜对了——通常含有PFAS。
“来自‘零浪费华盛顿’的希瑟·特里姆(Heather Trim)打电话给我,说我们正在推动一切可以堆肥的东西都进行堆肥……但我认为我们犯了一个大错误,我们之前并不知道这些全氟化合物,”普渡大学的农学家琳达·李(Linda Lee)回忆道。李提出了一项研究,以调查这些化学物质是否会进入堆肥,其结果已于周三在《环境科学与技术通讯》(Environmental Science & Technology Letters)上发表。
该团队收集了来自五个州(华盛顿州、俄勒冈州、加利福尼亚州、马萨诸塞州和北卡罗来纳州)的10份堆肥样本。其中9份来自商业堆肥设施,最后一份样本来自私人堆肥堆。七个堆肥设施接受食品包装。科学家们分析了堆肥中不同类型全氟烷基酸(PFAAs,PFAS降解后的产物)的含量。
使用过食品包装的堆肥设施产生的PFAAS含量要高得多,约为其他样本的10倍。李表示,这些化学物质大部分是该化合物的短链版本,这是一件好事。“希望它们的问题较小,”李说。“它们在体内的生物累积程度远不及PFOS和PFOA。”
李提到的化学物质——全氟辛烷磺酸,即PFOS,以及全氟辛酸,即PFOA——是两种长链PFAS。这些化学物质直到2011年被广泛使用,当时制造商出于对健康风险的担忧开始自愿逐步淘汰它们。研究发现,暴露于这些物质与癌症、出生缺陷和甲状腺功能障碍有关。最严重的健康风险与高水平暴露有关,这可能发生在在使用了PFOS和PFOA的工厂工作的人身上。但令人担忧的是,这些长链化合物对每个人来说,是因为它们永不分解,并且会在体内累积——PFOS在人体内的半衰期为四到六年。
自PFOS和PFOA逐步淘汰以来,美国的制造商已开始更多地使用短链PFAS。这些分子在环境中也不会降解,但在体内的残留时间较短,这使得科学家们认为它们的健康影响可能不那么严重。“有些人认为(PFOS和短链PFAS之间)的影响可能相似,”李说。“我猜想可能会出现类似的影响,但需要更高的浓度。”目前,联邦政府为饮用水中的PFOS和PFOA制定了每升70万亿份(70 parts per trillion)的健康咨询标准,但对所有类型的PFAS的广泛行动仍然有限。
在堆肥系统中,这些化学物质可能以两种方式成为一个问题。首先,如果将堆肥施用于农作物,植物可能会吸收PFAS,我们在食用这些田地的蔬菜时就会摄入这些化学物质。短链分子也具有很高的溶解性,可以进入地下水和河流,从而威胁饮用水源。
当李得出她的研究结果时,她将一份关于这些结果的事实清单发送给了“零浪费华盛顿”,这些信息帮助推动了华盛顿州《健康食品包装法》(Healthy Food Packaging Act)的通过。该法案禁止在食品包装中使用所有长链和短链PFAS,并于2022年生效,前提是该州生态部门届时能够确定安全的替代品。“这是一个小小的进步,但它可能会产生显著的连锁效应,”李谈到这项立法时说。“像肯德基、汉堡王和麦当劳这样的公司在华盛顿采取行动,他们不会仅仅说‘我们只为华盛顿州做这种包装’。这希望能对全国产生连锁影响。”