这些城市的饮用水含有“持久性有机污染物”，目前尚未纳入常规检测
根据一项新研究，自贡、连云港、常熟等多个城市的饮用水中，含有较高浓度的 PFAS（全氟和多氟烷基物质）。
PFAS 常用于涂层材料、灭火剂等产品的工业制造中，这类物质能在生物体内积累，可能对人体有毒性，但具体风险仍有待进一步研究。
目前，PFAS 并未被纳入我国饮用水的常规检测；如果以欧美标准作为对照，我国部分城市的 PFAS 人体摄入量很可能超标。研究者希望，能够尽快建立对 PFAS 的监测和管控。
图 | Pixabay
PFAS：从使用到限制
PFAS 是全氟烷基和多氟烷基物质的总称。这是一类人造化学物质，目前包括约 5000 种化合物。由于具有良好的热稳定和化学稳定性，并且疏水疏油，PFAS 在过去几十年中被应用于各种工业制造，包括半导体、电子产品、防污涂料、泡沫灭火剂等产品。在众多的 PFAS 中，使用最广泛的是 PFOS（全氟辛烷磺酸）和 PFOA（全氟辛酸），前者曾是去污剂的重要成分，后者则被添加到不粘锅的涂层里。
但 PFAS 所具有的稳定性，也使得它们难以降解——不仅进入环境后能长期存在，还能通过饮食等途径进入生物体内，累积之后可能具有一定的毒性。PFAS 因而引起了很多关注，PFOS 和 PFOA 分别在 2009 年和 2019 年被纳入《斯德哥尔摩公约》，列为持久性有机污染物，需要被逐步禁止生产和使用。
PFOA用于制作不粘涂层 | Pixabay
然而，PFAS 在世界多地的饮用水中仍有检出。最近 30 年，中国逐渐成为 PFAS 主要生产和使用的国家。国内饮用水中的 PFAS 污染水平如何，是否有健康风险，这也成了备受关注的问题。
自贡市饮用水的 PFAS 含量最高
在近日刊发于《欧洲环境科学》（Environmental Sciences Europe）的一篇文章中，研究团队给出了国内城市饮用水中 PFAS 含量的估计值。他们收集了 2004～2020 年间发表的 30 项研究，其中涵盖了国内 66 个城市的 526 份饮用水样本。综合各种 PFAS 化合物之后，他们发现，自贡市的饮用水 PFAS 浓度最高，最低的则是新疆阿图什市。
饮用水用 PFAS 浓度最高的城市前十分别是——
自贡：502.9 纳克/升
连云港：332.6 纳克/升
常熟：122.4 纳克/升
成都：119.4 纳克/升
无锡：93.6 纳克/升
杭州：74.1 纳克/升
南宁：64.1 纳克/升
苏州：61.3 纳克/升
昆明：60.4 纳克/升
巢湖：59.9 纳克/升
目前，世界上许多国家——包括中国，并未将 PFAS 纳入饮用水的常规检测中。2019 年，北京大学胡建英教授的团队曾发表过一项研究，他们根据饮用水与血液的 PFAS 含量之间的关系，给出了建议的浓度限值标准：PFOA 在饮用水中的浓度不超过 85 纳克/升，PFOS 在饮用水中的浓度不超过 47 纳克/升。
如果与这一建议值进行比较，自贡（PFOA 为 467.955 纳克/升，PFOS 为 1.606 纳克/升）、连云港（PFOA 为 61.420 纳克/升，PFOS 为 186.170 纳克/升）、九江（PFOA 为 156.500 纳克/升，PFOS 为 2.17 纳克/升）三座城市的饮用水具有高健康风险，另外有 24 个城市属于中等风险。如果与美国佛蒙特州的标准对比，则有 16 个城市都属于高风险。
城市饮用水中的PFAS含量 | 参考文献[1]
人体摄入量超出欧美标准
根据每个城市饮用水中的 PFAS 含量，研究者还计算了当地人每日的 PFAS 摄入量。自贡市的成年人，每千克体重每日可能摄入的 PFOA 为 121.7 纳克，可能摄入的 PFOS 为 61.43 纳克，居 66 座城市之首。
美国毒物与疾病登记署在 2018 年更新了 PFAS 的每日容许摄入量，其中每千克体重对应的 PFOA 摄入量为 3 纳克，PFOS 摄入量为 2 纳克；根据欧洲食品安全局的标准，每日容许摄入的 PFOA、PFOS、PFHxS 和 PFNA（另外两种 PFAS）总量则不超过 4.4 纳克。
相比之下，自贡、九江、连云港等 11 座城市，各年龄段人群每日每千克体重所摄入的 PFOA 都超了 3 纳克。连云港、东莞、深圳等 13 个城市，成年人每日每千克体重所摄入的 PFOS 为 1.27～61.44 纳克，9 个月到 1 岁的婴儿每日每千克体重摄入的 PFOS 为 3.54～171.28 纳克，超过了美国和欧洲的容许值。
部分城市不同年龄段人群每日的PFOA和PFOS摄入量 | 参考资料[1]
相比于成年人，婴儿由于单位体重的饮用水量较高，PFOA 和 PFOS 的每日摄入量也更多。这意味着，婴儿面临的 PFAS 健康风险可能更大。
PFAS 对人体的影响尚在研究中
先前有研究表明，人体血液中的 PFOA 含量和饮用水中的 PFOA 含量显著相关。除了饮用水之外，进食、呼吸也可能导致 PFAS 进入人体。
在动物和细胞实验中，PFAS 对脂质代谢、甲状腺激素代谢、免疫反应、生殖发育等都有干扰。而在现实生活里，除了职业相关的人群外，大部分人接触到的 PFAS 剂量并没有实验动物那么高，PFAS 对人体的影响仍在持续研究中。
食品包装需要防水防油，可能也含有PFAS｜pixabay
从目前的流行病学调查来看，PFAS 进入人体，可能会引发这些状况——
体内的氧化应激水平上升；
线粒体脂肪酸氧化过程受干扰。这个过程与人体能量的供给密切相关，干扰这一过程可能会引起低血糖、肌肉损伤、心肌病、代谢性酸中毒、肝功能障碍等问题；
肾脏代谢和功能受影响。长期暴露于 PFAS，可能会增加慢性肾脏病、肾结石的患病率，提高肾癌患者的死亡率。这可能与肾脏的功能有关，肾脏是 PFAS 在人体内的主要清除途径，一些 PFAS 会在这里富集。
需要监测和管控
我国东部、南部和西南部一些城市，饮用水中的 PFAS 浓度高于北方城市。这些城市有较高的人口密度，而且氟化物的生产使用工业活动也较多。在自贡的一个氟化物制造工厂附近，饮用水中的 PFAS 浓度达到了 3165 纳克/升。
除了工业排放之外，当地消防泡沫的使用、其他地区的 PFAS 迁移、前体物质的转换等，也是饮用水中 PFAS 的重要来源。为了减少饮用水中的 PFAS 含量，监测和管控非常重要。
灭火泡沫也是PFAS的重要来源 | Wikimedia Commons
一方面，中国目前尚无关于饮用水中 PFAS 含量的检测标准；而且，PFAS 相关化合物的种类繁多，要进行全面的监测也颇具挑战。
解决方法之一是选择具有代表性的化合物，将其纳入常规的饮用水检测，例如常见的 PFOA 和 PFOS。2019 年，北京大学的胡建英教授曾根据饮用水和血液中 PFAS 含量的关系，提出过 PFOA 和 PFOS 的限值标准；但标准的真正设定，还需要考虑更多的毒性数据和实际处理技术水平。
另一方面，目前的饮用水处理对于去除 PFAS 的效果微弱，处理工艺亟待改进。同时，改进工艺、提高PFAS在使用过程中的回收率，也能减少排放。
工业界正在尝试设计 PFAS 的替代品。但考虑到代替品的使用效果、环境风险、生物毒性等潜在问题，代替品还需要有更优化的设计、更完善的监督方案，全面考量之后才能投入使用。
图 | Pixabay
由于所用的数据来源不同，测量和分析的方法各异，这项研究的结果可能具有一定的差异。另外， PFAS 对人体健康有什么影响，也需要更多更长期的分析。但基于目前的数据，研究者呼吁，需要对国内饮用水的 PFAS 浓度进行监测和风险评估，建立明确的检测标准，获得更全面的数据，以应对 PFAS 的潜在风险。
参考文献
[1] Liu, L., Qu, Y., Huang, J. et al. Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in Chinese drinking water: risk assessment and geographical distribution. Environ Sci Eur 33, 6 (2021). https://doi.org/10.1186/s12302-020-00425-3
[2] Lu Y , Gao K , Li X , et al. Mass Spectrometry-Based Metabolomics Reveals Occupational Exposure to PFASs Relates to Oxidative Stress, Fatty Acid β-Oxidation Disorder, and Kidney Injury in a Manufactory in China[J]. Environmental Science and Technology, 2019, 53(16).
[3] Stanifer J W , Stapleton H M , Tomokazu S , et al. Perfluorinated Chemicals as Emerging Environmental Threats to Kidney Health: A Scoping Review[J]. Clinical Journal of the American Society of Nephrology, 2018, 13:CJN.04670418.
作者：鼓汁
编辑：麦麦