近日,全氟和多氟烷基物质(PFAS)的环境与健康风险再度引发全球生态与公共卫生领域的高度关注。这类因超强稳定性被冠以“永久化学品”称号的人工合成物质,广泛渗透于生产生活多个领域,且极难自然降解,可长期留存于土壤、水体与生物体内,形成持续性、跨区域的生态污染隐患。与此同时,我国科研团队在PFAS高效低温降解领域取得关键技术突破,为全球治理“永久化学品”污染提供了中国方案。
据了解,全氟和多氟烷基物质(PFAS)是一类含氟人工有机化合物,凭借极强的热稳定性、化学稳定性以及疏水疏油的特殊性能,被广泛应用于化工生产、电子制造、纺织防水、医疗设备、消防泡沫、食品包装等诸多行业,是现代工业体系中不可或缺的功能性材料。其核心特性源于牢固的碳-氟化学键,常规自然环境、普通高温、酸碱反应均无法将其分解,部分PFAS物质即便在260℃高温环境下仍可长期保持稳定,因此被公认为最难降解的人工污染物之一。
长期以来,大量PFAS通过工业排放、废弃物填埋、消防演练、日常用品损耗等途径进入自然环境,在地表水、地下水、土壤中持续累积,形成大面积污染点位。相关监测研究显示,全球多地水源、土壤均检出不同浓度的PFAS污染物,且这类物质可通过食物链逐级富集,从水体微生物、水生生物逐步传递至陆生生物与人体,具备极强的生物蓄积性。国内科研团队针对海洋生态的研究发现,鲸豚等海洋顶级捕食者体内普遍检出PFAS残留,凸显其已深入全球生态循环体系,对生态平衡构成潜在威胁。
更为严峻的是,PFAS对人体健康存在多重隐性危害。权威毒理学研究证实,PFAS可长期留存于人体组织中,微量长期暴露即可引发多重健康风险,不仅会损伤肝脏、心血管系统,还会破坏人体免疫功能,尤其会对婴幼儿生长发育造成不良影响。最新医学研究进一步揭示,PFAS暴露与肿瘤转移风险存在关联,其长期健康危害远超传统认知,已成为威胁公共卫生安全的隐形隐患。此外,传统处理技术如活性炭吸附、膜过滤等仅能实现水体中PFAS的转移富集,无法从根源上分解消除污染物,焚烧处理则需要超高温条件,能耗高、成本高且易产生二次污染,长期以来PFAS污染治理始终面临技术瓶颈。
针对这一全球性治理难题,我国科研团队取得突破性进展。中国科学院相关研究团队创新研发扭曲促进电子得失策略,自主设计创制出特定光照条件下具备超强还原性的超级有机光还原剂,首次实现低温环境下特氟龙、小分子PFAS等典型“永久化学品”的完全破坏与脱氟矿化,可将顽固PFAS污染物高效转化为无机氟盐和碳资源,彻底实现污染物无害化、资源化处置,打破了传统技术依赖高温、高能耗、仅转移不降解的行业困境。
业内专家表示,此次技术突破攻克了PFAS低温高效降解的核心难题,具备能耗低、效率高、无二次污染、适用性广的显著优势,可适配工业废水处理、场地污染修复、水体净化等多场景应用,为规模化治理PFAS污染提供了核心技术支撑。相较于传统治理手段,新技术能够从分子层面断裂顽固碳-氟键,彻底根除污染物,真正实现“永久化学品”的彻底消解。
当前,全球各国已逐步强化PFAS管控力度,陆续出台限制生产、使用与排放的相关政策,持续完善污染物监测与治理标准。我国始终高度重视新污染物治理工作,将PFAS列为重点管控新污染物,持续推进污染源排查、环境监测、风险评估与治理技术研发。
下一步,我国将持续深化PFAS全链条管控,一方面推进源头减量替代,推广绿色环保替代材料,严控新增污染;另一方面加快先进降解技术的产业化落地,搭建规模化污染治理应用场景,完善PFAS环境监管与治理体系,持续筑牢生态环境安全与公众健康屏障,为全球新污染物治理贡献中国智慧与中国力量。