危害人類一甲子──全氟辛酸

2014/04/09 17:07:07常春小編

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文∕吳家誠

 


使用了此類化學塗層的容器與不沾鍋,或是防水、防油包裝紙及紡織品,或使用含此類物質的防潮、防污用之地毯、家具、汽車用噴霧劑,均可能直接受到污染。

 

最近根據國際綠色和平組織的報導,在許多品牌的兒童衣物上,檢驗出不同類別的毒性物質,其中包括了全氟辛酸(perfluorooctanoic acid,PFOA),由

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於此化合物及其鹽類即使接觸皮膚,便可能誘發過敏現象,因此再度引發消費者及媒體對此毒性物質的重視。
多年以前,筆者的實驗室團隊,也透過精細的檢測技術,把各種具有不沾化學塗層的容器、鍋具,利用顯微分層切片,由容器、鍋具塗層表面採取於不同深度的樣品,再利用掃描紅外線光譜儀及熱裂解氣相層析質譜儀,分別直接分析,發現這些容器與鍋具的塗層中,普遍含有高含量之全氟辛酸等毒性物質。


全球普遍受到污染
全氟辛酸與全氟辛烷磺酸(perfluorooctanesulfonic acid,PFOS)是兩種最常見、性質類似的全氟有機酸類界面活性劑,它們並非自然界的產物,而是從1940年代起,因為工業上的多項運用,開始被大量生產,由於它們的化學安定性與環境持久性,於自然界分解困難,所以,全球目前普遍受到這類化合物的污染,即使在太平洋中央的無人海域,也發現了這些化合物的存在;地球表面上許多鳥類、魚類、爬蟲類及哺乳類生物體內,也普遍受到這些物質的污染與累積。


美國國內的調查發現,98%的美國百姓,體內的血液中均有此類物質的存在,使得國際上普遍擔心此污染的來源與後續管制方式。原因是國際上負責管制毒性物質的斯德哥爾摩公約(Stockholm Convention)簽約成員國們,在2009年5月起已把用量大且環境半衰期長的全氟辛烷磺酸列入管制物質,當然近年來其環境濃度普遍因為管制成效獲得下降,卻也使得全氟辛酸未來的管制,更加受到關切。


全氟辛酸由於化學性質特殊,普遍被使用在各種不沾容器及鍋具的塗層,及透氣、防水、防油、防污之紡織品、紙張、金屬等材料表面上,所以無論在食品包裝業、航太工業、汽車工業、建築業、化學製造業、電子業、半導體業及紡織業等,都可以發現此化合物或其相關鹽類,為了產品特性,被普遍使用,所以此物質的管制,勢必在未來造成相關產業的重大衝擊,這也是目前除了替代性物質的積極研發之外,美國與國際上對其管制,仍在時程上有舉棋不定的情況。


美國正在設法徵求各方意見,以及發展替代性物質,以便後續管制全氟辛酸,預計將在2015年達到建立管制的目的。同樣的,歐盟也在進行同樣的考量與動作,雖然尚未達到全面性的共識;但是歐洲有些國家已經考慮自行先行管制此毒性物質。例如,挪威已決定將於今年6月起,限制全氟辛酸的使用,以保障其人民健康與生態環境。


是一種環境荷爾蒙
全氟辛酸在許多動物實驗裡,被證明是一種強力的致癌物,特別是容易造成肝臟、胰臟以及睾丸癌;它也被認為是一個環境荷爾蒙,容易造成新生幼體的死亡,影響到甲狀腺荷爾蒙的分泌與效能。由工業污染事件分析,相關科學報告上也指出其對於人體,會造成腸胃道傷害,膽固醇、尿酸的增加,並且具有累積於腎臟的現象,也增加腎臟病變與癌症的機會。許多毒理學實驗顯示,全氟辛酸會直接影響細胞核內荷爾蒙受體族群,尤其是過氧化?體增生活化受體(peroxisome proliferator activated receptor-alpha,PPAR-alpha),而直接或間接地誘發與影響到相關基因的轉譯,而這些基因表現,影響了細胞內粒腺體與過氧化?的氧化 (beta-oxidation)功能,與脂肪酸的代謝,甚至造成肝臟毒性的產生,所以如同全氟辛烷磺酸,肝臟也是全氟辛酸的一個主要目標器官。


一般大眾受到全氟辛酸污染的途徑,主要源於攝入受污染的食物、飲水,以及自污染空氣中吸入,它一旦進入體內,便十分容易地被吸收到血液中,而且能十分迅速地分布。當然,使用了此類化學塗層的容器與不沾鍋,或是防水、防油包裝紙及紡織品,或使用含此類物質的防潮、防污用之地毯、家具、汽車用噴霧劑,均可能直接受此類物質的污染,與後續健康上的傷害。


全氟辛酸及全氟辛烷磺酸化合物一旦進入到人體內,是十分不容易被代謝排除到體外的,它們的半衰期分別是4.4年及9年,如果以經過7個半衰期計算,以減到相對安全濃度,分別要經過約30及63年,所以,一般大眾應該盡量避免使用含此持久性有機污染物的產品,以避免其進入體內,因為它一旦進入體內,就十分難以代謝以排出體外。

 

本文作者 PROFILE
吳家誠
國立師範大學
化學系所教授

 

【完整內容請見常春月刊 373期】

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