Что такое полифторалкильные соединения
Что такое PFAS или пер- и полифторалкильные вещества?
Пер- и полифторалкильные вещества (PFAS) представляют собой группу синтетических химических соединений, куда входят PFOA, PFOS, GenX и многие другие.
Общие сведения
PFAS производятся и используются в различных отраслях промышленности по всему миру с 1950-х годов. Они применяются в производстве таких предметов, как антипригарная посуда, водостойкая одежда, грязезащитная мебель, противопожарная пена, ковры и упаковка для пищевых продуктов.
Наиболее исследованные и используемые вещества – PFOA и PFOS. Эти химические соединения очень устойчивы в окружающей среде и в живых организмах. Существуют доказательства того, что воздействие PFAS может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья человека. Здесь приводятся все подробности и отчеты по исследованиям Австралийского национального университета.
Где PFAS встречается?
PFOA и PFOS уже не производятся в Австралии и США. В 2019 году на Конференции стран ООН в Женеве стороны единодушно согласилась с глобальным запретом на использование PFOA. Однако PFAS применяется еще много в каких странах.
Что такое PFAS?
Молекулы PFAS состоят из связанной цепочки атомов углерода и фтора. Перфтороктановая кислота (PFOA, ПФОК) и перфтороктановый сульфанат (PFOS, ПФОС). Поскольку связь фтор — углерод является одной из самых сильных и устойчивых, эти химические вещества не разлагаются в природе.
PFAS
Фактически продукты PFAS остаются в окружающей среде настолько долго, что ученые даже не могут оценить период полураспада или время, которое требуется, чтобы 50% химического вещества исчезло.
Влияние на здоровье
PFAS присутствует в широком спектре потребительских товаров, которыми человек пользуется ежедневно. В посуде, коробках от пиццы и репеллентах. Большинство людей подвергались воздействию этих веществ. Отдельные PFAS могут накапливаться и оставаться в организме человека в течение долгого времени. Исследования показывают, что у лабораторных животных PFOA и PFOS могут оказывать действие на репродуктивную и иммунную систему, печень и почки. Оба химических вещества вызвали опухоли у животных. Убедительные результаты связаны с повышением уровня холестерина, подвергшейся воздействию популяции. Более ограниченные выводы касаются:
Но важно понимать, что крайне сложно определить возможные последствия воздействия на здоровье человека этих химических соединений. Ведь существуют тысячи различных веществ PFAS, которые уже присутствуют в окружающей среде. Тем не менее проведенные до настоящего времени исследования выявляют возможные связи между воздействием этих веществ на человека и вредом для здоровья. К последствиям воздействия относятся потенциальное влияние на:
Очистка воды от PFAS
Наилучшими доступными технологиями очистки воды от PFAS сейчас считаются три способа: при помощи двухступенчатых фильтров, фильтров с активированным углем и обратный осмос. При этом эффективность очистки воды обратным осмосом и двухступенчатые фильтры показывают стабильно хорошие результаты (около 94%). А эффективности очистки при помощи угольного фильтра варьируется в широких пределах, в зависимости от модели. В этой статье приведены результаты исследования качества очистки воды различными типами фильтров. Для выбора способа очистки воды надо соотносить экономичность и эффективность технологии.
Борьба с перфторалкильными и полифторалкильными веществами (PFAS) — признанными «вечными химическими загрязнителями окружающей среды»
Содержание
Все, что связано с PFAS (англ. — перфторалкильными и полифторалкильными веществами), начиная с того, как они были получены, учитывая уникальные характеристики и заканчивая методами выполнения анализа их содержания, относится к очень сложной теме.
Данные химические соединения были искусственно созданы для облегчения нашего существования. Но теперь, по прошествии десятилетий, их наличие в окружающей среде стало серьезной проблемой из-за определенных трудностей при обнаружении и способности не разрушаться. Перечисленные свойства привели к появлению прозвища «вечные химические загрязнители». В настоящее время признано, что перфторалкильные и полифторалькильные вещества представляют собой все более ощутимую (из-за их накопления) опасность для окружающей среды и для здоровья людей. С другой стороны, очевидна и большая сложность решения проблемы избавления от таких химических соединений.
Потребность в перфторалкильных и полифторалкильных веществах
Сами по себе PFAS являются очень важными и до сих пор широко используются в промышленности, а также при изготовлении различной продукции, что обусловлено их уникальными химическими свойствами (устойчивостью к нагреву, способностью отталкивать воду и почти не разрушаться). PFAS использовались при изготовлении посуды с антипригарным покрытием, при создании грязеотталкивающей одежды, для получения материалов, вступающих в контакт с пищевыми продуктами, детергентов, очищающих средств и пены, используемой при тушении пожаров.
 |
| Перфторалкильные и полифторалкильные вещества были обнаружены в пене, используемой при тушении пожаров |
Неблагоприятные последствия использования перфторалкильных и полифторалкильных веществ
В течение многих лет PFAS считались инертными и не токсичными. Они широко применялись без всякой заботы об их влиянии на окружающую среду и необходимости их уничтожения. Такое отношение к ним наблюдалось до начала этого века, когда впервые была осознана степень глобального загрязнения перфторалкильными и полифторалкильными химическими соединениями.
Научные исследования показали их стойкость, способность к накоплению в биологическом материале. Широкое использование этих веществ привело к тому, что они стали обнаруживаться почти во всех объектах окружающей среды. Из-за способности PFAS не разрушаться, проникновение в эти объекты было обусловлено производственными процессами или попаданием химикатов из отходов. К классу PFAS относятся более 4000 искусственно созданных веществ. В настоящее время они признаны в качестве потенциальных загрязнителей всей нашей планеты.
«Перфторалкильные и полифторалкильные химические соединения представляют собой новый вид загрязнителей, не подчиняющийся ‘правилам’ обычных органических загрязнителей» — заявил Брэдли Кларк (сотрудничающий с фирмой Agilent Technologies старший преподаватель Мельбрунского университета [Австралия] кафедры аналитической химии и экологических наук). «По этой причине, экологи и ученые (к сожалению) не смогли предсказать их способность распространяться в окружающей среде. В результате, мы столкнулись с серьезной проблемой обширного загрязнения этими веществами питьевой воды, сельскохозяйственных угодий и территорий стран».
Влияние подверженности воздействию перфторалкильных и полифторалкильных веществ на здоровье людей
Даже низкое содержание PFAS в потребительских товарах, таких как ковры, кожа и одежда, продукция текстильной промышленности, бумага и упаковочные материалы, посуда с антипригарным покрытием, подвергает людей опасности. Возможно воздействие PFAS и через питьевую воду в населенных пунктах, в которых водные ресурсы оказались загрязненными в результате деятельности индустриальных объектов, производящих или использующих перфторалкильные и полифторалкильные химические соединения или производствами, вырабатывающими другую продукцию, например, нефтеперерабатывающими заводами. Источниками загрязнений PFAS могут быть аэродромы или другие места, в которых эти вещества использовались для тушения пожаров.
 |
| Фирма Agilent Technologies предоставляет ученым приборы и методы для точного анализа содержания перфторалкильных и полифторалкильных веществ в питьевой воде |
Помощь ученым в получении более подробной информации о перфторалкильных и полифторалкильных химических соединениях
Предоставление ученым всех стран мира технических решений для обнаружения и идентификации PFAS в воде — очень важный первый шаг, который дает оценку их возможного воздействия на здоровье людей и потенциальной опасности. Надежные и воспроизводимые методы анализа, способные предоставить объективные количественные и качественные данные о содержании интересующих PFAS загрязнителей на уровне микропримесей, необходимы для более полного понимания их «экологической судьбы», оценки пагубного воздействия на окружающую среду и здоровье населения. Аналитические техники и приобретаемые в результате исследований фундаментальные данные позволят ученым и экологам объективно оценить роль PFAS в жизни современного общества.
Технические решения, предлагаемые фирмой Agilent Technologies для анализа наличия перфторалкильных и полифторалкильных химических соединений в воде
Анализировать содержание веществ этого класса затруднительно. По мере накопления знаний о PFAS и о потенциальном воздействии их на здоровье людей, многие проблемы остаются до сих пор неизученными. Стремясь помочь ученым и экологам всех стран мира решить прикладные задачи (ради получения безопасных и сохраняемых водных ресурсов, доступных всем людям), фирма Agilent Technologies недавно разработала протокол анализа содержания PFAS в питьевой воде с помощью жидкостного хроматографа, оснащенного 3-квадрупольным масс-спектрометром модели Agilent Ultivo (Agilent Ultivo triple quadrupole LC/MS). В сотрудничестве с ведущими учеными разных стран мира, фирма Agilent Technologies разработала метод выделения PFAS при помощи ТФЭ из питьевой воды (Agilent Offline Solid Phase Extraction) и их идентификации с использованием тандемной системы Agilent ЖХ/МС/МС (Agilent LC/MS/MS system).
Указанное оборудование предназначено только для исследований (не для использования в целях медицинской диагностики).
Более подробную информацию об оборудовании, предлагаемом фирмой Agilent Technologies для анализа наличия перфторалкильных и полифторалкильных химических соединений в воде, вы сможете получить, проконсультировавшись со специалистом Gluvex по телефону +7 (499) 648-12-95 или заполнив форму обратной связи.
«Вечные химикаты» в косметике, или что нужно знать о PFAS
«Вечная молодость», «вечная красота» — именно это обещают подарить производители многочисленных косметических средств. Что скрывать, нам нравится этот посыл, несмотря на всю его иллюзорность. Недавнее исследование показало: подобные обещания могут привнести в жизнь кое-что другое «вечное», что нас совсем не порадует.
Их называют «вечные химикаты». Это пер- и полифторалкильные вещества (PFAS), которые, как оказалось, представляют немалую угрозу для здоровья. Именно они были найдены в половине косметических средств ведущих бьюти-брендов США и Канады.
Предыстория
По уровню резонанса недавнее исследование о PFAS можно сравнить с нашумевшим отчётом общественного объединения Campaign for Safe Cosmetics, вышедшим в 2007 году под названием «A Poison Kiss» («Ядовитый поцелуй»). В нём сообщались итоги независимого анализа составов 33 помад, широко представленных на американском рынке. Оказалось, что в 61% образцов был обнаружен уровень свинца, заставляющий самых циничных экспертов поднимать брови. В списке фигурировала даже люксовая помада Dior Addict.
Медленно и неохотно, под серьёзным нажимом общественности, FDA (Управление США по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) вынуждено было провести собственное расследование. В 2010 они опубликовали отчёт, где наличие свинца обнаружено уже в 400 образцах помады. Среди производителей упоминаются бренды, входящие в концерны Procter & Gamble, L’Oreal и Revlon. Регулятор одной рукой подтвердил наличие проблемы, но другой написал, что выявленные уровни свинца чаще всего незначительные.
Как бы ни выкручивалось FDA, обнародованная информация оказалась критичной в свете научных данных о том, что свинец — нейротоксин, накапливающийся в организме. Учёные однозначны в своих выводах: «Не существует уровня свинца, который, необходим или полезен для организма». Как не существует и «безопасного» уровня воздействия свинца. Это относится и к другим металлам — хрому, кадмию, алюминию, марганцу. Их наличие в косметике для губ подтвердило исследование Калифорнийского университета.
Что такое PFAS
Нет, мы не предлагаем углубиться в тонкости косметической химии. Мы приглашаем ещё раз задуматься о том, что здоровый образ жизни — это ответственный образ жизни. А ответственность может быть там, где есть информированность.
Итак, PFAS – это пер- и полифторалкильные вещества, обладающие химической токсичностью. Их широко применяют для окраски одежды, пищевой упаковки и посуды c антипригарными свойствами за способность отталкивать воду, жир и грязь. В косметической промышленности таким характеристикам PFAS тоже нашлось широкое применение. Данные соединения повышают стойкость косметики, наделяют её водоотталкивающими способностям, обеспечивают лучшее нанесение на кожу.
«Вечными» эти химикаты стали называть за способность биоаккумулироваться как в организме человека, так и в природе, где они почти не разлагаются. Учёные даже отказываются говорить о «цикле жизни» PFAS, поскольку пока нет возможности расщеплять эти соединения. В данном случае более правильным они считают употребление термина «вечный цикл».
Химикаты PFAS в половине косметике
В июне 2021 года группа учёных из Университета Нотр-Дам в Индиане поделилась результатами своего исследования, вызвавшего большой резонанс не только в косметической индустрии, но и в научном сообществе. Оказалось, что в 52% протестированных косметических средств, продающихся на территории Канады и США, содержатся «вечные химикаты».
Эксперты исследовали 231 образец (преимущественно туши и губные помады) 80 ведущих бьюти-брендов. Результаты оказались неутешительными: высокий уровень содержания фтора, который является сигналом о вероятном наличии PFAS в продукте, был обнаружен в 56% тональных основ и средств для макияжа глаз, в 48% губных помад и 47% тушей для ресниц.
«Эти результаты особенно важны, если учитывать риск воздействия на потребителей, а также масштаб многомиллиардный индустрии, ежедневно поставляющей эти средства миллионам потребителей», — говорит Грэм Писли, профессор физики в Нотр-Даме и руководитель исследования. «Индивидуальный риск заключается в том, что продукты, которые наносятся на глаза и губы, могут всасываться через поры или слёзные железы, а также попадать внутрь организма при вдыхании или глотании. Дело в том, что PFAS — это стойкие химические вещества, которые, оказавшись в кровотоке, остаются там и накапливаются».
Учёный также отметил риск загрязнения окружающей среды, связанный с производством и утилизацией косметических продуктов, что косвенно может влиять на ещё большее количество людей. «Не существует хороших PFAS», — резюмирует Писли.
Опасность PFAS для организма
В настоящее время наука продолжает изучать вопросы воздействия PFAS на организм. Но уже имеющиеся данные указывают на то, что «вечные химикаты» могут стать причиной ряда серьёзных недугов. Среди них: заболевания щитовидной железы и печени, нарушение гормонального фона, гипертония, рак почек и яичек. Исследования связывают некоторые из этих соединений с низким весом новорожденных и иммунотоксичностью у детей.
Также известно о высокой токсичности PFAS-соединений даже при чрезвычайно низких концентрациях. Ситуация с «вечными химикатами» настолько серьёзная, что недавнее исследование группы учёных из разных стран получило название «Решение безотлагательных вопросов о PFAS в XXI веке». В нём речь идёт о высоких рисках для здоровья, крайне низкой изученности темы и её недостаточной регулированности.
Как себя обезопасить
Самым очевидным способом обезопасить себя от воздействия «вечных химикатов» станет внимательное чтение составов и избегание пер- и полифторалкильных веществ. Однако, к сожалению, и это не будет гарантией того, что в косметичку не попадут средства с нежелательными ингредиентами. В своём исследовании учёные из Нотр-Дама подчеркнули тот факт, что в 88% случаев этикетки косметики, содержащей PFAS, не имели никакой пометки об этом.
Обратившись с этим вопросом к представителям бьюти-брендов, эксперты выяснили, что некоторые крупные косметические фирмы не имели понятия, что в их продуктах содержатся такие вещества. Согласно их словам, в больших компаниях цепочки поставщиков бывают очень длинными. Из-за этого производителям косметики сложнее отслеживать ингредиенты и точный состав производимых продуктов.
В такую версию может поверить разве что самый наивный. Нередко за подобной небрежностью скрывается умысел. Химические гиганты DuPont и Daikin с 2010 года знали о PFAS-соединениях в производимой ими пищевой упаковке, но скрывали эту информацию от общественности и FDA. В частности, данные о том, что для печени и почек эти компоненты были токсичными. А сегодня учёные связывают их с раком, неврологическими повреждениями, проблемами развития, аутоиммунными расстройствами и, что неудивительно, с заболеваниями почек и поражением печени.
Что впереди
Сегодня однозначно можно сказать одно: результат исследования должен стать тем самым тревожным звонком для косметической индустрии. Эксперты напомнили, что после аналогичного опыта в 2017 году на рынке пищевых продуктов, сети быстрого питания, использовавшие продукты с PFAS, перешли на альтернативные варианты.
Такой же реакции учёные ожидают и от производителей косметики. Исследование показало, что почти половина образцов не содержит «вечных химикатов», а это значит, что выпускать косметику можно и без них. Но пока этого не произошло, лучше отказаться от средств, рекламируемых как «водостойкие» (waterproof) и просто «стойкие» (long-lasting).
По счастью, многие производители, придерживающиеся принципов clean beauty, предлагают ответственную продукцию для ответственных потребителей. У них всегда найдутся куда более достойные и безопасные для здоровья аналоги. Но даже в этом случае никогда не стоит снимать с себя обязанность быть думающим потребителем.
ПФАС — опасность, подстерегающая любителей фастфуда и готовой еды
Американские исследователи установили, что у людей, которые постоянно едят вне дома, в крови существенно превышен уровень полифторалкильных и перфторалкильных соединений (ПФАС). Эти вещества плохо выводятся из организма, причём их накопление часто приводит к развитию различных заболеваний, в том числе тяжёлых. Научная работа на эту тему была опубликована в специализированном издании Environmental Health Perspectives.
Как показало исследование ПФАСпопадают в пищу из упаковочных продуктов – пакетов и коробок для фастфуда или одноразовой посуды, в которую кладут еду на вынос.
В ходе исследования были осмотрены и опрошены более 10 000 участников всех возрастных категорий, в том числе детей и подростков. Данные об их питании собирались и систематизировались относительно четырёх основных интервалов – суток, недели, месяца и года. В программу обследования добровольцев входил забор и анализ крови. Наблюдения носили долговременный характер: начавшись в 2003 году, они были завершены в 2014 году.
Учёные обнаружили, что люди с низким содержанием ПФАС в крови, как правило, питаются дома. Для приготовления пищи они используют продукты из обычных магазинов и супермаркетов. Именно этот факт натолкнул исследователей на мысль, что источником ПФАС становится упаковка, используемая в заведениях общепита и точках фастфуда.
Некоторое время назад в США уже проводились исследования, показавшие, что ПФАС в достаточно чувствительных количествах используется в технологических процессах изготовления упаковки фастфуда. Помимо того эти вещества были обнаружены в составе водоотталкивающих и антипригарных покрытий для посуды, одежды и других предметов быта.
Известно, что накопленные в тканях организма ПФАС служат «спусковым крючком» для развития эндокринных заболеваний. Кроме того, они негативно сказываются на работе иммунной системы и снижают фертильность. Чтобы сохранить здоровье, медики советуют как можно реже питаться фастфудом и не увлекаться готовой едой, доставляемой в упаковке. Кроме того, вредоносные компоненты были обнаружены в упаковках для попкорна, который готовят в микроволновке прямо в пакетах.
Помимо ПФАС, коробки и пакеты для еды могут служить источником бисфенола А и фталатов – соединений, оказывающих негативное влияние на секрецию гормонов в нашем организме. Поэтому необходимо сократить до минимума потребление пищи, которая непосредственно контактирует с упаковкой. Избегая этих продуктов, вы сохраните здоровье и не будете подвергаться воздействию вредных химических соединений.
Что нужно знать о ПФАС и их анализе. Часть 1
Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) — это почти 5 тысяч соединений антропогенного происхождения, которые ежедневно загрязняют окружающую среду и организм человека. В этой части статьи мы расскажем о том, чем опасны ПФАС, как именно они влияют на экологию и какие аналитические методы наиболее эффективны для определения этих веществ.
Если быть точными, по состоянию на сегодня известно 4730 соединений, которые объединены в группу пер- и полифторалкильных веществ (ПФАС). Эти соединения имеют не природное происхождение, а это значит, что глобальное загрязнение окружающей среды ими является исключительно антропогенным, то есть, результатом деятельности человека. Это «вечные» химические вещества, которые крайне устойчивы как в окружающей среде, так и в организме человека.
Общая структура пер- и полифторалкильных веществ (ПФАС)
Источник