3M 针对水系统中的 PFAS 污染提出 10.3B 美元的和解协议 - 现在，如何销毁“永久化学品”？

起初，PFAS 化学品似乎是个好主意。作为聚四氟乙烯, ，从 20 世纪 40 年代开始，他们让锅具变得更容易清洁。他们使夹克防水，地毯防污。食品包装纸、消防泡沫，甚至化妆品似乎都使用全氟烷基和多氟烷基物质更好。

然后测试开始检测人们血液中的 PFAS.

如今，PFAS 普遍存在于世界各地的土壤、灰尘和饮用水中。研究表明他们处于 98%的美国人的身体, ，他们去过的地方与健康问题有关包括甲状腺疾病、肝损伤以及肾癌和睾丸癌。现在有超过 9,000 种 PFAS。它们通常被称为“永远的化学品”，因为它们具有相同的特性，也非常有用确保它们不会自然分解.

面对有关 PFAS 污染的诉讼，工业巨头 3M 几十年来一直生产用于多种用途的 PFAS，宣布103亿美元和解于 2023 年 6 月 22 日与公共供水商合作，以帮助支付检测和处理费用。该公司承认在和解中不承担任何责任，该和解需要法院批准。清理可能需要花费这个数额的很多倍.

但如何捕获并销毁永久化学物质呢？

生物化学家一个。丹尼尔·琼斯和土壤科学家李慧在密歇根州立大学研究 PFAS 解决方案，并解释了目前正在测试的有前景的技术。

PFAS 如何从日常产品进入水、土壤并最终进入人类？

PFAS 进入人体的主要途径有两种：饮用水和食物消耗。

PFAS可以通过生物固体（即废水处理污泥）的土地施用进入土壤，并且可以从垃圾填埋场浸出。如果被污染的生物固体作为肥料施用于农田, PFAS 可以进入水、农作物和蔬菜。

例如，牲畜可以通过吃的农作物和喝的水消耗 PFAS。曾经有过密歇根州报告的病例, 缅因州和新墨西哥州牛肉和奶牛中 PFAS 含量升高。对人类的潜在风险有多大仍是未知数很大程度上不为人所知.

我们密歇根州立大学研究小组的科学家正在研究添加到土壤中的材料，这些材料可以阻止植物吸收 PFAS，但会将 PFAS 留在土壤中。

问题是这些化学物质无处不在，而且没有自然过程在水或土壤中可有效分解它们。许多消费品都含有 PFAS，包括化妆品、牙线、吉他弦和滑雪蜡。

存在将它们从水中过滤出来的方法。例如，这些化学物质会粘附在活性炭上。但这些方法对于大型项目来说成本高昂，而且您仍然必须摆脱化学物质。

例如，在加利福尼亚州萨克拉门托附近的一个前军事基地附近，有一个巨大的活性炭罐，可以吸收约 1,500 加仑每分钟被污染的地下水，经过过滤然后泵入地下。该修复项目需要成本超过300万美元, ，但它会阻止 PFAS 进入社区使用的饮用水中。

美国环境保护局已提议制定具有法律效力的法规公共饮用水系统中六种 PFAS 化学物质的最高含量。其中两种化学品——全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）——将被视为单独的危险化学品，当其含量超过万亿分之四（远低于之前的指导值）时，将采取监管行动。

过滤只是第一步。一旦 PFAS 被捕获，那么您就必须处理装载 PFAS 的活性炭，而 PFAS 仍然会四处移动。如果您将受污染的材料掩埋在垃圾填埋场或其他地方，PFAS 最终会渗出。这就是为什么找到摧毁它的方法至关重要。

销毁 PFAS 最常见的方法是焚烧，但大多数 PFAS 都非常耐燃烧。这就是为什么它们出现在消防泡沫中。

PFAS有多种氟原子与碳原子相连，碳和氟之间的键是最强的键之一。通常，要燃烧某些东西，就必须破坏键，但氟无法从碳上脱离。大多数 PFAS 在焚烧温度约为 1,500 摄氏度（2,730 华氏度），但它的能源密集型和合适的焚烧炉很少。

还有其他几种很有前景的实验技术，但尚未扩大规模以处理大量化学品。

巴特尔的一个小组开发了超临界水氧化销毁 PFAS。高温和高压会改变水的状态，加速化学反应，从而破坏有害物质。然而，扩大规模仍然是一个挑战。

其他的是与...一起工作等离子体反应器，它使用水、电和氩气来分解 PFAS。它们速度很快，但也不容易扩大规模。

很大程度上取决于我们对人类接触 PFAS 的主要来源的了解。

如果暴露主要来自饮用水，那么还有更多方法有潜力。它有可能最终可以通过电化学方法在家庭层面上销毁，但也存在有待了解的潜在风险，例如将氯化物等常见物质转化为毒性更强的副产品。

修复的一大挑战是确保我们不会因释放其他气体或产生有害化学物质而使问题变得更糟。人类有着试图解决问题并使事情变得更糟的悠久历史。冰箱就是一个很好的例子。氟利昂（一种氯氟烃）是替代冰箱中有毒易燃氨的解决方案，但后来它导致平流层臭氧消耗. 。它被氢氟碳化合物取代，现在造成气候变化.

如果说有什么值得吸取的教训的话，那就是我们需要思考产品的整个生命周期。我们真正需要的化学品能持续多久？

这是原来文章的更新版本八月出版2022 年 18 日.

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