北京雾霾含有“全氟化合物”应引起重视

编者按：

2015入冬以来，北京的空气时好时坏，帝都人民时不时就会遭遇到“十面霾伏”，航班延误、车辆限行、学校停课不时出现，口罩成了居家必备，空气净化器脱销，“厚德载雾，自强不吸”成了很多在京工作居住人们的新口号。雾霾颗粒物中的组成成分十分复杂，专家们已经就颗粒物中的有毒有害成分做了大量工作，里面是否还有人们未注意到有害物质？这里不得不提到持久性污染物(POPs)全氟化合物。经过谱尼测试集团公司环境监测专家及中国环境科学院的科学家合作研究，发现北京市区冬季典型灰霾天气细颗粒物PM2.5、PM10中均含全氟化合物。

 

 

一、全氟化合物是什么物质

全氟化合物（PFCs）是一类持久性有机物污染物（persistent organic pollutant），主要分全氟烷酸类和全氟烷磺酸类。其中以全氟辛烷磺酸盐（PFOS）和全氟辛烷酸（PFOA）最为典型，化学结构式见下。

 

PFOS

PFOA

PFCs属于各国优先控制污染物，是斯德哥尔摩公约优先控制的污染物。我国也已经加该公约。PPFCs在工业应用广泛，PFCs在工业领域应用广泛，如电镀中的铬雾抑制剂、润湿剂、泡沫灭火剂中添加剂；油漆、涂料、油墨行业、消防工业；医疗、石油、感光材料、清洗剂、纺织等领域。

二、全氟化合物有什么危害

PFCs难分解，是最难分解的有机污染物，能够经受强的加热、光照、化学作用、微生物作用和高等脊椎动物的代谢作用而很难降解；它的生物积累性强，会通过食物链积累放大，据研究鱼类对PFOS的浓缩倍数可达500-12000倍，主要集中在肝脏和血清中；它的生物毒性高，具有肝脏毒性，遗传毒性，影响中枢神经和内分泌等作用。有研究报道大多数美国人血液中含有约5pptPFOA。由于PFCs会挥发、扩散到空气中，或迁移到其他环境介质中，几乎所有的环境介质（地表水、土壤、底泥、大气，甚至灰尘），甚至北极地区都检出PFCs。

三、北京大气中的全氟化合物

许多研究认为大气传输是全氟化合物长距离传输的一条主要途径。据报道许多挥发性强的PFCs前体化合物（如氟化调聚醇）可以在大气中运输，难挥发的PFCs可以通过吸附在大气细颗粒物上迁移，最后由干湿沉降过程迁移到环境中。全氟化合物在空气中含量很低，大气中总检出率更低。韩国城市空气中PFCs浓度为8.28-16.0pg/m³,研究认为PFOS和PFOA的母体物质在大气中的迁移转化是造成PFOS和PFOA污染的一个原因，有一部分全氟化合物会转移到雨雪中富集。王杰明等对北京43个降雪点进行检测得到PFOS和PFOA的浓度分别为0.038-4.76ng/L和未检出~2.96ng/L。

北京市区人口稠密，市内和周边也有很多工业设施，大气中会存在着全氟化合物的污染，但PFCs对灰霾成因的贡献目前还不清楚，研究大气中全氟化合物的含量以及污染源对PFCs的贡献很有必要。

四、北京PM2.5和PM10中全氟化合物的含量有多少

2014年3月底和4月上旬采集的PM2.5和PM10样品中，PM2.5浓度在73.8-260μg/m³之间，PM10浓度在205-398μg/m³之间，PM2.5/PM10浓度之比在25%-65%，平均值49%。所采集的PM2.5、PM10样品中全氟化合物均有检出，PFCs在PM2.5和PM10中含量分别在13.5-115pg/m³和22.2-160pg/m³，平均值分别为78.2pg/m³和105pg/m³。所检测的八种PFCs中，检出的主要成分为PFOA、PFHS和PFOS。

五、雾霾中全氟化合物的分布特点

比较PFCs浓度和颗粒物浓度的关系，见下图。从苏州街南监测点采集的数据分析，灰霾天气情况下PM10中PFCs的浓度大多比PM2.5中PFCs高。基本趋势是全氟化合物浓度随着颗粒物浓度的增加会增加，这意味着随着灰霾天气污染程度的增大，受PFCs暴露的风险也越高，对人类健康的危害也越大。

 

北京市PM2.5和PM10颗粒物质量浓度和其中全氟化合物浓度图

 

以一个成人平均每天要呼吸15m³空气计算，按照监测的时段平均PM2.5浓度161μg/m³浓度计算,在最恶劣的暴露情况下人体一天吸入PM2.5颗粒物2.42mg。PM2.5 中 PFCs 的总含量在13.5-115pg/m³, 平均值78.2pg/m³，PFCs在PM10中含量在22.2-160pg/m³，平均值105pg/m³。以PM10颗粒物中PFCs浓度105pg/m³计算，重雾霾天气人体会一天吸入1.6ng。