PFAS

Jako PFAS se označují perfluorované a polyfluorované látky, které se vyrábějí zhruba od 50. let 20. století. Skupinu tvoří přibližně 5000 látek,[1] které nacházejí použití v různých odvětvích průmyslu i v domácnostech. Známé jsou především díky použití v teflonu nebo Gore-Texu, ale najdeme je i v papírových obalech na potraviny, v outdoorovém oblečení nebo v kobercích. V textilu se používá zhruba 50 % globálně vyrobených PFAS.[1]

Fyzikální a chemické vlastnosti

Perfluorované sloučeniny jsou chemické látky, které patří do skupiny fluorovaných uhlovodíků, ale které obsahují vazby atomů fluoru pouze s atomy uhlíku (nikoli vodíku) a dále vazby mezi uhlíkovými atomy. Oproti polyfluorovaným sloučeninám mají kompletně fluorovaný uhlíkový řetězec. Nejznámější perfluorovanou látkou polytetrafluorethylen (PTFE), tedy polymer odvozený od fluorovaného ethylenu.

Většina zástupců PFAS je perzistentních (odolných vůči rozkladu) nebo představujících prekurzor perzistentní sloučeniny. Vazba mezi uhlíkem a fluorem je tak odolná rozkladu, že se látkám, které ji obsahují, přezdívá věčné chemikálie (Forever Chemicals). Látky z této skupiny jsou kontinuálně uvolňovány do prostředí a bioakumulovány v živých organismech, které jsou jejich působení vystaveny.[1][2][3] Se svými negativními účinky na životní prostředí a člověka je problematické jejich použití z pohledu cirkulární ekonomiky. Tím, že se materiály s obsahem PFAS mohou recyklovat, dochází ke kontaminaci dalších produktů (např. obalů na potraviny jinak neošetřenými PFAS[4]) a jejich šíření je tak nekontrolovatelné.

Použití

V oblečení se používají především kvůli své hydrofobitě, v obalech na potraviny kvůli své lipofobitě. Jsou součástí aditiv hasicích pěn a hydraulických tekutin, dále se používají při produkci pokovených předmětů, polovodičů, elektronického a fotografického vybavení, v mazivech, barvách a kosmetice.[5]

Hasicí pěny obsahující PFAS způsobily nejen v EU mnoho případů kontaminace životního prostředí - půdy i pitné vody (např. na Aljašce).[2] Po ukončení přechodného období pravděpodobně dojde k zákazu uvádění na trh, používání a vývozu PFAS v hasicích pěnách. Pokud bude tento návrh přijat, sníží se emise PFAS do životního prostředí o 13 tisíc tun za 30 let.[6]

PFAS se běžně vyskytují v obalech na potraviny z rychlého občerstvení (např. McDonald’s, KFC),[4] byly ale nalezeny i v těch, které jimi nebyly primárně ošetřeny. S nejvyšší pravděpodobností se jedná o kontaminaci znečištěným papírem nebo kartonem použitým při výrobě obalů. Nejvyšší koncentrace byly nalezeny v talířích, miskách a boxech vyrobených z cukrové třtiny. Používání těchto látek v jednorázových obalech i nádobí je velice rozšířené a k redukci obsahu PFAS dochází, pokud je k dispozici příslušná legislativa, např. v Dánsku.[4]

V outdoorovém oblečení a doplňcích se používají pro odpuzování prachu a vody, a to i přes existenci chemických (parafin, látky na bázi silikonu) nebo nechemických alternativ (hustě tkané látky, přírodní vlákna).[1] K uvolňování PFAS dochází u oblečení v celém procesu existence, při jejich výrobě (včetně přímého vlivu na pracovníky výroby), používání, praní i po vyhození.[1]

Vliv na zdraví a životní prostředí

Vlivy PFAS na zdraví

Hlavní výrobci DuPont a 3M o zdravotních rizicích PFAS věděli desetiletí, než se informace dostala na veřejnost.[7]

Člověk přijímá PFAS především v pitné vodě a v potravě a v jeho těle dochází k bioakumulaci. Kromě potravy je člověk vystaven PFAS i skrze působení prachu, vnitřního prostředí, předmětů osobní péče a spotřebitelských produktů.[1] PFAS se vážou na bílkoviny, proto je nacházíme především v játrech, krevním séru a plasmě nebo ledvinách živých organismů,[5] dále i v moči, placentě nebo kojeneckém mléce. Ke kontaminaci pitné vody dochází v okolí průmyslových závodů, letišť a vojenských základen.[5] Nejvíce ohrožení jsou lidé žijící v oblastech kontaminovaných PFAS nebo v průmyslových oblastech.[5]

Některé PFAS jsou považovány za podezřelé lidské karcinogeny. Diskutováno je především zvýšené riziko rakoviny ledvin, vaječníků, varlat a prostaty. Některé PFAS jsou reprotoxické (snižují plodnost u žen), zvyšují riziko vysokého krevního tlaku v těhotenství, preeklampsie (onemocnění placenty) nebo nižší porodní váhy novorozenců. PFAS mohou poškozovat imunitní a endokrinní systém.[5] Vystavení PFAS před narozením zvyšuje riziko pozdější obezity.[8]

Podle proběhlého průzkumu v Německu u dětí a dospívajících (3 až 17 let) bylo zjištěno, že v jedné pětině zkoumaných vzorků byla překročena úroveň HBM I (koncentrace vylučující poškození zdraví) pro PFOA. 100 % dětí bylo vystaveno PFOS, v 89 % vzorkách krve byla nalezena PFOA. U 0,2 % vzorků byla překročena hodnota HBM II (u které existuje riziko nepříznivého vlivu na zdraví, a je zapotřebí zavést opatření na snížení akutní expozice).[3]

Hasiči používající hasicí pěny s obsahem PFAS mají nepřijatelně zvýšené hladiny PFOA i PFHxS v krvi.[2]

Účinky expozice PFAS na lidské zdraví[9][10][11][12][13][14]

Výskyt v životním prostředí

Díky zmíněné vazbě mezi uhlíkem a fluorem, která je přirozeně těžko rozložitelná, dochází k jejich hromadění v životním prostředí. PFAS jsou rozpustné ve vodě, díky tomu jsou transportovány na velké vzdálenosti a nacházeny i v oblastech Arktidy a Antarktidy (kde nebyly nikdy používány). Těkaví zástupci mohou být transportováni vzduchem.

PFAS jsou uvolňovány do prostředí během výroby i používání ve výrobcích a spotřebním zboží a při likvidaci zboží s jejich obsahem. Hlavními bodové zdroje znečištění vod a půdy představují vojenská cvičiště a letiště, kde se používají hasící pěny s obsahem PFAS.[5]

PFAS jsou všudypřítomné – nalezneme je v povrchových i podzemních vodách, pitné vodě, na čistírnách odpadních vod, ve výluzích ze skládek odpadů, v sedimentech, půdě, atmosféře, domovním prachu i v živých organismech[15] a tělech lidí.[5] Ve vodách jsou častěji nalézány PFAS s kratším řetězcem, protože v nich zůstávají déle a jsou více mobilní, než ty s delším řetězcem (přes 8 uhlíků).[1] Dle švédské studie z roku 2022 se PFAS objevuje v dešťové vodě po celém světě.[16]

Čistírny odpadních vod aktuálně nemají potřebné technologie, kterými by se dalo jejich množství ve vodě snižovat, odpadní vody s obsahem PFAS, vznikající např. při praní outdoorového oblečení procházejí čistírnou.[1] Ale i toaletní papír je zdrojem PFAS.[17] Pokud dochází k ukládání odpadů s jejich obsahem na skládky, dochází k jejich únikům ve formě skládkových výluhů. Pokud se spalují, přecházejí do spalin a popela[1] a pokud se recyklují, přecházejí do nových výrobků.[1]

Limity spojené s PFAS

Limity pro zdraví a životní prostředí v EU

Evropská směrnice pro pitnou vodu (98/83/EC) definuje standardy kvality pitné vody pro sumu 20 konkrétních PFAS na úrovni 0.1 μg/L. Druhý standard na úrovni 0.5 μg/L je určen pro sumu všech PFAS. Tento limit vejde v platnost v roce 2023, kdy bude dostupná analytická metoda pro měření této sumy PFAS.[5]

Koncentraci PFOS upravuje evropské nařízení o standardech kvality prostředí (2008/105/EC) ve vnitrozemských vodách, ostatních vodách a biotě (rybách). Maximální přípustná koncentrace PFOS ve vnitrozemských vodách (řekách, jezerech, rybnících a nádržích) na 36 mg/L, roční průměr na 0,65 ng/L a v biotě (např. rybách) na 9,1 μg/kg čerstvé váhy.[5]

V roce 2022 bude ECHA řešit zákaz PFAS v hasicích pěnách, v roce 2023 bude několik evropských zemí předkládat návrh na jejich omezení i v dalších použitích.[6]

Některé PFAS jsou již klasifikovány podle REACH jako SVHC látky – např. PFOA (ta se nesmí od července 2020 vyrábět).[3]

Limity v OSN

Odborný výbor OSN doporučil zákaz dalších látek ze skupiny PFAS, jedná se o PFHxS a 147 příbuzných látek, které se používaly jako náhrada dříve zakázaných PFOA a PFOS.[2]

Limity ve Stockholmské úmluvě

Stockholmská úmluva omezuje použití PFOA, jejích solí a příbuzných látek. Nařízení o POPs stanovuje maximální koncentraci 0,025 mg/kg pro PFOA a její soli a 1 mg/kg pro látky příbuzné PFOA s výjimkou výroby farmaceutických produktů, některých ochranných pracovních oděvů a speciální aplikace PTFE a PVDF (polyvinylidendifluorid). V roce 2025 vyprší termín výjimkám pro fotolitografický průmysl, zdravotnická zařízení a hasící pěny. Dále se omezuje použití PFOS a jejích solí a derivátů. Nesmějí se uvádět na trh ani používat jako látka nebo složka přípravků v koncentraci 10 mg/kg nebo vyšší. Nesmějí se uvádět na trh v polotovarech nebo výrobcích ani v jejich částech, dosahuje-li koncentrace PFOS vypočtená na základě hmotnosti částí obsahujících PFOS, jež jsou z hlediska struktury nebo mikrostruktury samostatné, hodnoty 0,1 % hmotnostních nebo vyšší, nebo, v případě textilních výrobků nebo jiných povlakovaných materiálů, je-li množství PFOS rovno 1 μg/m2 povlakovaného materiálu nebo vyšší. Výjimky ze zákazu PFOS platí pro fotografický průmysl, galvanizaci a hydraulické kapaliny v letectví.[5]

Limity v potravinách

EFSA stanovuje bezpečnostní limit pro obsah čtyřech hlavních PFAS, které se hromadí v lidském těle (PFOA, PFOS, PFNA, PFHxS). Akceptovatelný týdenní příjem (TWI) těchto čtyřech PFAS je stanoven na 4,4 ng na kilogram lidské hmotnosti.

Odkazy

Reference

  1. ↑ a b c d e f g h i j STRAKOVÁ, J; GRECHKO, V; BROSCHÉ, S. PFAS in Clothing: Study in Indonesia, China, and Russia Shows Barriers for Non-toxic Circular Economy.. [s.l.]: International Pollutants Elimination Network, 2022. 26 s. Dostupné online. DOI 10.13140/RG.2.2.17638.29767. 
  2. ↑ a b c d U.N. Expert Committee Recommends Global Elimination of Toxic Chemical Harming Health of Firefighters | IPEN. ipen.org [online]. [cit. 2022-05-31]. Dostupné online. 
  3. ↑ a b c POETSCHKE, Felix. PFAS excessively high in blood of children and adolescents in Germany. Umweltbundesamt [online]. 2020-07-10 [cit. 2022-05-31]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. ↑ a b c STRAKOVÁ, J; SCHNEIDER, J; CINGOTTI, N. Throwaway Packaging, Forever Chemicals: European wide survey of PFAS in disposable food packaging and tableware. [s.l.]: [s.n.] 54 s. 
  5. ↑ a b c d e f g h i j REPEŠ, Kamil. perfluorované a polyfluorované látky (PFAS). arnika.org [online]. [cit. 2022-05-31]. Dostupné online. 
  6. ↑ a b Návrh na celoevropský zákaz per- a polyfluoroalkylovaných látek (PFAS) v hasicích pěnách | MPO. www.mpo.cz [online]. [cit. 2022-05-31]. Dostupné online. 
  7. ↑ Secret industry documents reveal that makers of PFAS 'forever chemicals' covered up their health dangers.Chybí název periodika! Https://phys.org/news/2023-05-secret-industry-documents-reveal-makers.html. 
  8. ↑ Study suggests link between higher prenatal PFAS exposures and offspring obesity risk in adolescence. medicalxpress.com [online]. [cit. 2023-12-08]. Dostupné online. 
  9. ↑ Emerging chemical risks in Europe — 'PFAS' Archivováno 6. 2. 2020 na Wayback Machine., European Environment Agency, 2019
  10. ↑ Toxicological profile for Perfluoroalkyls Archivováno 12. 5. 2021 na Wayback Machine., Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 2018.
  11. ↑ Some Chemicals Used as Solvents and in Polymer Manufacture Archivováno 24. 3. 2020 na Wayback Machine., IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Volume 110, 2016.
  12. ↑ Barry V, Winquist A, Steenland K. Perfluorooctanoic acid (PFOA) exposures and incident cancers among adults living near a chemical plant. Environmental Health Perspectives. 2013, s. 1313–8. DOI 10.1289/ehp.1306615. PMID 24007715. (anglicky) 
  13. ↑ Fenton SE, Reiner JL, Nakayama SF, Delinsky AD, Stanko JP, Hines EP, White SS, Lindstrom AB, Strynar MJ, Petropoulou SE. Analysis of PFOA in dosed CD-1 mice. Part 2. Disposition of PFOA in tissues and fluids from pregnant and lactating mice and their pups. Reproductive Toxicology. June 2009, s. 365–372. DOI 10.1016/j.reprotox.2009.02.012. PMID 19429407. (anglicky) 
  14. ↑ White SS, Stanko JP, Kato K, Calafat AM, Hines EP, Fenton SE. Gestational and chronic low-dose PFOA exposures and mammary gland growth and differentiation in three generations of CD-1 mice. Environmental Health Perspectives. August 2011, s. 1070–6. DOI 10.1289/ehp.1002741. PMID 21501981. (anglicky) 
  15. ↑ https://phys.org/news/2023-01-wild-fish-month-tainted.html - Eating one wild fish same as month of drinking tainted water: study
  16. ↑ Dešťová voda už není pitná nikde na světě, říkají švédští vědci. Varují před PFAS. ČT24 [online]. [cit. 2022-08-17]. Dostupné online. 
  17. ↑ https://phys.org/news/2023-03-toilet-paper-unexpected-source-pfas.html - Toilet paper is an unexpected source of PFAS in wastewater, study says

Externí odkazy

Zdroj