在快速发展的现代社会,科技进步的步伐从未停止,但也带来了一些始料未及的挑战。其中,“永久化学品”(Forever Chemicals)— 这是一个在新闻头条和科学讨论中日益频繁出现的名词,指的是一类庞大且复杂的合成化学物质,即全氟和多氟烷基物质(PFAS)。这些化合物因其具有防水、防油、防油脂和耐高温的特性而备受重视,已被广泛应用于无数消费品中,从不粘锅具和消防泡沫到食品包装和纺织品,几乎无处不在。然而,正是它们独特的化学稳定性,让它们在发挥作用的同时,也对环境和人类健康构成了潜在威胁,因此被冠以“永久化学品”的称号。

这些人工合成的含氟化合物正悄然改变着我们的世界,影响遍及生态系统和社会经济的各个层面。了解这些化学品的性质、影响以及应对策略,已经成为我们这个时代亟待解决的关键问题。

PFAS的广泛应用及其潜在威胁

PFAS的历史性成功源于其独特的化学结构,能够抵御降解,这意味着它们可以在环境中长期存在,并在生物体内积累。尽管这一特性赋予了 PFAS优良的产品性能,但也正是这种持久性构成了其主要的风险。

科学界对 PFAS 污染影响的研究已经进行了数十年。早在上世纪90年代,有关 PFAS 潜在危害的初步发现就已出现。例如,大型制造商 3M 公司早在多年前就已在其内部认识到 PFOA(一种关键的 PFAS 化合物)的相关风险,并试图隐瞒这一信息。这一事件突显了科学研究和企业责任中透明度和道德行为的重要性。我们需要理解的不仅是这些化学品的具体健康影响,更要深入了解它们作为混合物时的行为。越来越多的研究表明,PFAS 并非单独发挥作用;它们的联合毒性可能远大于其个体效应的总和,而 PFOA 和 PFOS 则是这种协同毒性的主要贡献者。因此,评估这些化合物对人体健康的长期风险需要综合考虑,不能仅仅关注单一物质的作用。

清理与界定的挑战

令人警惕的是,PFAS 化合物的数量极其庞大,据估计有数千甚至数百万种之多。虽然经合组织(OECD)领导的一个小组在 2018 年更新了 PFAS 的定义,将其范围扩大到大约 5,000 种物质,但接受过全面危险性测试的 PFAS 不足 1%。这意味着绝大多数这些化学品在很大程度上仍未被表征,我们对其可能对人类健康和环境造成的潜在影响知之甚少。

PFAS 的持久性尤其令人担忧。它们不会自然分解,不断在土壤、水和人体及动物体内积累。2021 年,缅因州成为全球第一个禁止销售含有 PFAS 产品的地区,这一举措反映了人们日益增长的认识和担忧。美国环保署(EPA)也已开始采取行动,发布了首个联邦 PFAS 规则,限制有毒排放物,最初重点关注研究最为透彻的“遗留 PFAS”,如 PFOA 和 PFOS,这些物质以其特别有害的影响而闻名。这一系列措施虽然重要,但是否足以应对未来更加严峻的挑战还有待商榷。

但即使是“永久化学品”的定义,也面临着来自科学共同体的强烈反对。一个由 20 位国际知名科学家组成的联盟警告说,要警惕那些出于政治或经济动机而试图削弱监管的行为。他们认为,PFAS 的定义应该完全由科学决定,任何限制定义的企图都可能破坏保护公众健康和环境的努力。这种抵制凸显了科学诚信与经济利益之间存在的关键张力。此外,削减环保署等机构内部的环境研究部门,将会严重影响我们有效监测和减轻这些化学品风险的能力。因此,在进行科学研究的同时,也需要社会数据,因为了解人类的暴露模式和行为对于制定有效的监管策略至关重要。

未来科技与解决方案

面对如此严峻的形势,科技创新无疑扮演着至关重要的角色。最近的进展带来了一丝希望。麻省理工学院(MIT)的研究人员开发了一种基于天然丝和纤维素的新型过滤材料,在去除水中各种 PFAS(包括“永久化学品”)方面显示出良好的效果。这种材料不仅成本效益高,而且具有可持续性和可扩展性,有望成为未来大规模水处理的重要工具。

另一方面,打破“永久化学品”的链条需要一个多方面的综合方法,不仅要依靠技术解决方案,还需要更严格的法规、更高的透明度以及承诺在非必要应用中逐步淘汰这些化学品的使用。解决这场危机需要采取积极主动和基于科学的措施,认识到不作为的长期后果可能是严重而深远的。目前,数百万美国人在不知情的情况下饮用着被 PFAS 污染的地下水,其潜在的健康影响(从免疫系统抑制到某些类型的癌症)日益成为一个公共卫生问题。

总之,应对 PFAS 的挑战需要全球范围内的合作,以及政府、企业和个人的共同努力。我们需要更加关注科技创新,开发更有效的清洁和修复技术;同时,也需要更加严格的监管,以防止新的 PFAS 污染源的出现。通过综合运用这些手段,我们才能有效地保护环境和人类健康,为子孙后代创造一个更加安全和可持续的未来。