我國 PFOS的環(huán)境風(fēng)險管理對策研究

姚 薇 邱 琦 郭琳琳 薛 軍

(環(huán)境保護(hù)部固體廢物管理中心北京 100029)

我國 PFOS的環(huán)境風(fēng)險管理對策研究

姚 薇 邱 琦 郭琳琳 薛 軍

(環(huán)境保護(hù)部固體廢物管理中心北京 100029)

PFOS在我國生產(chǎn)量不斷增加,使用范圍廣泛,在整個生命周期中通過生產(chǎn)、銷售、使用以及三廢處理等過程排放到環(huán)境中,導(dǎo)致我國環(huán)境介質(zhì)、野生動物和人體內(nèi)均可檢測到PFOS存在。為履行斯德哥爾摩公約,推動 PFOS環(huán)境風(fēng)險管理工作,本文分析了國際上已開展的 PFOS風(fēng)險管理措施,以及我國 PFOS風(fēng)險管理面臨的形勢和挑戰(zhàn),提出了我國 PFOS風(fēng)險管理的政策建議。

全氟辛烷磺?；衔?風(fēng)險管理;政策建議

全氟辛烷磺?；衔?PFOS)是對可降解為全氟辛烷磺酸(PFOSA)的一類化合物的統(tǒng)稱,包括含有全氟辛烷磺?；柠}、衍生物、聚合物等多種物質(zhì)。PFOS是 20世紀(jì)最重要的化工產(chǎn)品之一,因具有疏油、疏水和耐高溫等獨特性能,廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活。PFOS具有極強的持久性、生物蓄積性和遠(yuǎn)距離環(huán)境遷移的潛力,會對人類健康和環(huán)境產(chǎn)生不利影響。2009年 5月,斯德哥爾摩公約 (POPs公約)第四次締約方大會將 PFOSA、96種 PFOS和全氟辛烷磺酰氟(PFOSF)列入公約附件 B。

1 我國 PFOS的生產(chǎn)和使用情況

電化學(xué)氟化(ECF)是 PFOS相關(guān)物質(zhì)的主要生產(chǎn)過程,也是我國生產(chǎn) PFOS的主要工藝。電解反應(yīng)產(chǎn)品 PFOSF是合成 PFOS的主要中間體,其再經(jīng)水解、酰胺化、季銨化等各種反應(yīng)即可制備各類 PFOS產(chǎn)品。

根據(jù)我國上報 POPs公約秘書處的信息文件,我國是當(dāng)前生產(chǎn) PFOS的主要國家之一,產(chǎn)品以 PFOSF為主。2003年我國開始大規(guī)模生產(chǎn)PFOS,2004年前總產(chǎn)量小于 50t,2005年開始年產(chǎn)量快速增加,2006年已有 15家企業(yè),PFOSF生產(chǎn)量超過 200t,其中約 100t用于出口。同時,PFOS在我國也有廣泛使用,其用途主要可分為三大類：(1)用于表面處理劑,強化衣服、地毯、室內(nèi)裝潢、汽車內(nèi)部等紡織品和皮革制品的防污、防水和防油性能;(2)用于紙張保護(hù),作為漿料成形的一部分,增加紙張和紙板的防油和防水性;(3)作為功能性化學(xué)品,應(yīng)用于制造防火泡沫、油井表面活性劑、鉻霧抑制劑,光刻膠、防反射涂膜、脫膠劑、顯影劑、航空液壓油、氟蟲胺、多種清潔劑、油墨和涂料等多種產(chǎn)品。

2 我國 PFOS污染狀況

PFOS可在生產(chǎn)、銷售、使用以及三廢處理過程等整個生命周期中排放,主要通過環(huán)境和食物富集在生物體內(nèi)。我國尚未開展針對 PFOS的大規(guī)模系統(tǒng)監(jiān)測,但根據(jù)一些學(xué)者對我國環(huán)境介質(zhì)、野生動物和人體內(nèi) PFOS濃度水平的研究,發(fā)現(xiàn)我國包括香港在內(nèi)的十個地區(qū)的自來水及地下水、地表水和海水中[1、2]存在 PFOS殘留;四川等六個地區(qū)的熊貓血清[3]和廣州等六個地區(qū)海產(chǎn)品中也存在 PFOS殘留[4];沈陽等四個地區(qū)的人體血清[5]、臍帶血[6]和人乳[7]中都檢測到 PFOS的存在,其中,沈陽人體血清內(nèi)的 PFOS水平自 1987年到 2002年間增長了近千倍[8]。此外,根據(jù)對PFOS風(fēng)險的初步分析發(fā)現(xiàn),我國部分地區(qū)水生生態(tài)風(fēng)險目前低于美國部分地區(qū)[9],但鍍鉻企業(yè)周邊水體呈現(xiàn)顯著的環(huán)境風(fēng)險[10]。

3 國際上 PFOS風(fēng)險管理措施分析

鑒于 PFOS生產(chǎn)使用所帶來的環(huán)境和健康風(fēng)險日益受到國際社會的關(guān)注,國際上多個國家、地區(qū)和組織陸續(xù)開展了針對 PFOS的風(fēng)險管理措施,綜合分析來看主要包括以下幾種形式和階段：

3.1 信息收集和評估

以經(jīng)合組織 (OECD)為例,為幫助其成員國更好地開展 PFOS風(fēng)險管理,2000年起,OECD幾個成員國開始收集有關(guān) PFOS危害環(huán)境和人體健康的信息,2002年 OECD發(fā)布了針對 PFOS的危害評估報告,2003年成員國同意每兩年上報有關(guān)PFOS的最新信息,2004、2006和 2008年,OECD向成員國發(fā)出了有關(guān) PFOS等物質(zhì)生產(chǎn)使用信息的調(diào)查問卷。

3.2 嚴(yán)格新化學(xué)物質(zhì)管理

以美國為例,2000年底,美國環(huán)保局提出了針對 PFOS的重要新用途規(guī)定(SNUR),建議嚴(yán)格限制90種 PFOS化學(xué)物質(zhì)及其衍生物的使用。2002年,美國環(huán)保局在兩條 SUNRs下增加了 88種 PFOS,2006年,美國環(huán)保局又在另一項 SUNR下增加了另外 183種碳鏈長度為 5～7的烷基磺酸鹽,此外,又進(jìn)一步提出要將含有特定全氟烴基的聚合物從新化學(xué)物質(zhì)登記豁免中剔除。

3.3 強制淘汰 PFOS的生產(chǎn)使用

以歐盟為例,2006年,歐盟頒布了限制 PFOS銷售和使用的指令,該指令禁止上市銷售和使用PFOS、PFOS含量高于 0.005%的制劑和含量高于0.1%的產(chǎn)品,但不適用于光刻過程、攝影涂層、電鍍、航空液壓油和已經(jīng)投放市場的消防泡沫。

3.4 將 PFOS納入公約

2003年,PFOS被列入到保護(hù)東北大西洋海洋環(huán)境公約 (OSPAR)公約下的優(yōu)先行動化學(xué)品名單中,并被列入到聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(UNECE)的遠(yuǎn)程越境空氣污染公約 (LRTAP)公約下的 POPs議定書中。2009年,PFOS被列入 POPs公約附件B中。值得注意的是,歐盟、美國、日本等發(fā)達(dá)國家還進(jìn)一步關(guān)注了結(jié)構(gòu)和特性與 PFOS相類似的另外兩類全氟化合物全氟辛酸(PFOA)和全氟烷基磺酸鹽 (PFAS)。歐盟在針對 PFOS的限制指令中特別提到了要關(guān)注 PFOA的可能風(fēng)險,美國環(huán)保局也正在開展 2010/2015PFOA管理行動,旨在推動主要生產(chǎn)企業(yè)自愿削減 PFOA。

4 我國 PFOS風(fēng)險管理面臨的挑戰(zhàn)

PFOS已列入 POPs公約,國際社會將全面開展管制行動,我國尚沒有任何關(guān)于 PFOS政策法規(guī),可能將面臨其他國家 PFOS生產(chǎn)和產(chǎn)品向我國污染轉(zhuǎn)移的壓力,從而對人體健康和環(huán)境造成更為不利的影響;同時我國作為 POPs公約締約方,對 PFOS也負(fù)有逐步淘汰的履約責(zé)任。因此,為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人體健康,履行負(fù)責(zé)任大國的國際義務(wù),對 PFOS開展風(fēng)險管理勢在必行。

然而,相比當(dāng)前列入 POPs公約的 12種受控物質(zhì),PFOS作為一種當(dāng)前正在廣泛使用的化學(xué)品和一項新提出的環(huán)境問題,對其開展風(fēng)險防控將面臨淘汰任務(wù)繁重復(fù)雜、工作基礎(chǔ)和能力薄弱的巨大挑戰(zhàn),其中主要反映在以下幾個方面。

4.1 底數(shù)不清能力不足

PFOS涵蓋物質(zhì)較多,使用領(lǐng)域廣泛,且從未納入過工業(yè)部門或行業(yè)的統(tǒng)計范圍,對其生產(chǎn)、使用情況缺乏數(shù)據(jù)積累。同時,PFOS作為一種新型痕量污染物,由于我國科研能力不足,對其環(huán)境污染現(xiàn)狀的系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)缺乏,對其環(huán)境風(fēng)險狀況評估也更加匱乏。特別是由于 PFOS常常作為有效成分存在于產(chǎn)品中,含量較低且不被標(biāo)明,對于其使用情況的查清增加了非常大的困難。

4.2 應(yīng)用廣泛替代缺乏

PFOS作為功能性化學(xué)品,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,我國作為生產(chǎn)制造業(yè)大國,幾乎存在所有已知的應(yīng)用領(lǐng)域。盡管根據(jù)公約要求,大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域可作為可接受用途或特定豁免予以 5～10年的豁免使用期限,然而由于其他國家可能對含 PFOS的產(chǎn)品規(guī)定較為嚴(yán)格的含量限值,鑒于出口壓力,開發(fā)并推廣替代品使用也顯得尤為迫切。但是根據(jù)公約秘書處對于替代品情況的信息收集可以發(fā)現(xiàn),目前世界上對于光刻過程、攝影涂層、電鍍、航空液壓油等用途尚未開發(fā)出可行的替代品,而其他用途的替代品也大多掌握在國外公司手中,鑒于國內(nèi)尚沒有經(jīng)濟(jì)可行替代品,下一步在各行業(yè)內(nèi)開展替代將面臨巨大壓力。

4.3 政策缺乏監(jiān)管困難

PFOS作為新提出的環(huán)境問題,我國尚未將其列入監(jiān)管范圍,生產(chǎn)、使用、排放和廢棄物處理等各個環(huán)節(jié)的相關(guān)管理法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)都存在嚴(yán)重缺失。鑒于 PFOS的削減淘汰將是一個長期的過程,如何依托現(xiàn)有制度措施,建立長效管理機(jī)制也是需要深入研究的問題。進(jìn)一步來說,PFOS涉及面廣,監(jiān)測難度大,涉及問題技術(shù)性較強,而國內(nèi)監(jiān)管部門對其又較為陌生,下一步對 PFOS深入開展監(jiān)管將面臨多方面挑戰(zhàn)。

5 我國 PFOS風(fēng)險管理的政策建議

5.1 摸清底數(shù)構(gòu)建全過程追蹤機(jī)制

摸清我國 PFOS的生產(chǎn)、使用、貿(mào)易和污染情況是開展下一步風(fēng)險防控的重要基礎(chǔ)性工作。特別是我國可能申請相關(guān)豁免的情況下,PFOS的生產(chǎn)、使用還將持續(xù)相當(dāng)長的時間,針對其生產(chǎn)、使用、排放以及環(huán)境污染情況和替代品開發(fā)推廣情況等相關(guān)信息,應(yīng)及早構(gòu)建信息收集上報體系,形成全過程追蹤機(jī)制,對制定適宜的風(fēng)險防控規(guī)劃、評估經(jīng)濟(jì)環(huán)境影響都具有十分重要的意義。

5.2 分類分級編制各行業(yè)風(fēng)險防控規(guī)劃

我國涉及 PFOS生產(chǎn)使用的行業(yè)較多,且多數(shù)在我國經(jīng)濟(jì)生活中占有較為重要的地位,因此應(yīng)綜合考慮社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的現(xiàn)實條件和不同行業(yè)的特殊情況,制定切實可行的有針對性的行業(yè)風(fēng)險防控規(guī)劃。PFOS生產(chǎn),原則上不再擴(kuò)大生產(chǎn)能力,采取定點定額定向許可的措施,加強清潔生產(chǎn),嚴(yán)格監(jiān)控企業(yè)周邊環(huán)境風(fēng)險。PFOS使用,應(yīng)根據(jù)風(fēng)險的高低和替代品的存在與否綜合考慮,采用分級分類管理的原則,優(yōu)先對高風(fēng)險且已有替代品的行業(yè)開展削減行動,對尚無可行替代品的行業(yè),一方面盡快組織研發(fā)替代品,一方面要嚴(yán)格控制在使用過程中可能產(chǎn)生的污染問題。

5.3 長效管理制定相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)是對 PFOS開展長效管理的重要依據(jù),因此,制定相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)十分重要。目前,我國化學(xué)品管理的法規(guī)針對不同的化學(xué)品種類和環(huán)節(jié)階段有不同的管理規(guī)定,且以目錄管理為主。因此,應(yīng)對 PFOS所涉及到的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行梳理,將其納入有關(guān)目錄下,實現(xiàn)對其生產(chǎn)、使用、進(jìn)出口、排放及廢棄物處理的全過程管理。

[1]金一和,劉曉,秦紅梅,等.我國部分地區(qū)自來水和不同水體中的 PFOS污染[J].中國環(huán)境科學(xué),2004b,24(2)：166～169.

[2]SoMK,TaniyasuS,YamashitaN,etal.Perfluorinated compoundsincoastalwatersofHongkong,SouthChinaand Korea[J].EnvironmentalScienceandTechnology,2004,38(15)：4056～4063.

[3]DaiJY,LiM,JinYH,etal.Perfluorooctanesulfonateand perfluorooctanoateinredpandaandgiantpandafromChina[J].EnvironmentalScience&Technology,2006,40(18)：5647～5652.

[4]GulkowskaA,JiangQT,SoMK,etal.PersistentperfluorinatedacidsinseafoodcollectedfromtwocitiesofChina[J].EnvironmentalScience&Technology,2006,40(12)：3736～3741.

[5]金一和,董光輝,舒為群,等.沈陽和重慶人群血清中全氟辛烷磺酸和全氟辛酸的污染水平比較研究[J].衛(wèi)生研究,2006,35(05)：560～563.

[6]金一和,劉曉,李彤,等.沈陽地區(qū)成人血清和臍帶血中全氟有機(jī)物污染現(xiàn)狀[J].衛(wèi)生研究,2004,33(4)：481～482.

[7]SoMK,YamashitaN,TaniyasuS,etal.Healthrisksininfantsassociatedwithexposuretoperfluorinatedcompoundsin humanbreastmilkfromZhoushan,China[J].EnvironmentalScienceandTechnology,2006,40(9)：2924～2929.

[8]JinY,SaitoN,HaradaKH,InoueK,etal.Historical trendsinhumanserumlevelsofperfluorooctanoateandperfluorooctanesulfonateinShenyang,China[J].TheTohoku JournalofExperimentalMedicine,2007,212(1)：63～70.

[9]呂剛,王利兵,劉軍,等.全氟辛烷磺?；衔锼鷳B(tài)風(fēng)險和人體健康風(fēng)險評價[J].長江流域資源與環(huán)境,2008,17(6)：904～908.

[10]劉超,胡建信,劉建國,等.鍍鉻企業(yè)周邊全氟辛烷磺酰基化合物環(huán)境風(fēng)險評價[J].中國環(huán)境科學(xué),2008,28(10)：950～954.

X327

A

1673-288X(2010)04-0019-04

姚薇 (1981—),女,內(nèi)蒙古赤峰人,工程師,主要從事化學(xué)品和固體廢物管理方面的工作。