美國最高公衛行政機關–衛生及公共服務部(Health & Human Services, HHS)暨有毒物質與疾病登記處(Agency for Toxic Substances and Disease Registry, ASTDR)今年6月公布了一份有關全氟烷化合物(perfluoroalkyl substances, PFASs)毒性概況的草案(Toxicological Profile for Perfluoroalkyls),使得用於不沾鍋表面塗層化學物質的毒性問題又再度浮上檯面,成為美國媒體健康議題的焦點。

聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene,PTFE)商品名為鐵氟龍 (Teflon),當然是全氟烷化合物。這種材料具有抗酸抗鹼、耐高溫及抗各種有機溶劑的特點,所以成為不沾鍋和水管內層的理想塗料。其他的全氟烷化合物還有全氟辛酸(perfluorooctanoic acid, PFOA)以及全氟辛烷磺酸 (perfluorooctane sulfonate, PFOS),PFOS 具有防油、防水的特性,故亦廣泛應用在紡織品、地毯、 鞋材、紙張、影印塗料、消防泡沫、影像材料、航空液壓油等製造領域中。PFOA 常用於生產高效能氟聚合物如鐵弗龍等之加工助劑。甚至像披薩盒、微波爆玉米花紙袋與速食店漢堡、炸物等各種防油紙袋也都曾發現含有PFOA。

美國2017年發表在《環境科學與技術快報》 (Environmental Science &. Technology Letters)期刊的一篇研究甚至指出,全美市面上將近三分之一的食品包裝中都含有PFAS這種成分,因為PFAS的隔絕性超好,可以有效延長食品的保存期限。

目前,全球對於PFAS之動物實驗均已證實,此類化合物會造成腫瘤,提高實驗動物罹患肝癌、胰臟癌、腎臟癌、乳癌及睪丸癌的機率,但人類是否如動物一樣會致癌,尚須進一步研究。除癌症之外,其他可能的風險還包括體重增加、血中膽固醇濃度提高、甲狀腺功能異常、免疫系統功能失調等。懷孕期間,還會影響胎兒的發育,導致新生兒體重下降;或者可能會干擾女性荷爾蒙,增加婦女提早進入更年期的風險等等。曾有研究顯示,血液中全氟辛酸的含量與罹患心血管疾病的風險呈正相關。另有研究發現,血液中全氟辛酸的含量大於71.9 ng/ml,將會提高42%罹患關節炎的機率。另外,2010年9月,美國西維吉尼亞大學醫學院佛利斯比(Stephanie Frisbee)博士發表在《兒科學及青少年醫學期刊》(Archives of Pediatric and Adolescent Medicine )的研究報告也發現,血液中全氟辛酸含量超過全國平均值的兒童和青少年,其總膽固醇和「壞膽固醇」-低密度脂蛋白膽固醇(LDL)都比較高。

有鑑於此,美國環保署針對飲用水中PFAS(亦即PFOA加上PFOS)的濃度制定了健康公告數值(health advisory levels),不得超過70 ng/L。

2011年4月美國西維吉尼亞大學(West Virginia University)公衛學院的莎拉.諾克斯(Sarah S. Knox)教授發表在《臨床內分泌學及代謝期刊》(Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism)的研究指出,婦女若長期暴露在高濃度含有PFAS的家庭用品下,可能會提早進入更年期。

研究共收集25,957位年齡在18~65歲女性的血液樣本,這些人曾飲用過在2005~2006年被杜邦工廠污染過含PFAS的飲用水。研究將受試者血中全氟辛酸濃度分為五組,在濃度最高的前20%的女性較最低的高出40%提早進入更年期的機率。

而依據恩主公醫院內科部主任林建宇醫師等人依據全美食品營養調查(National Health and Nutrition Examination Survey , NHANES)所提供的資料進行初步分析,發現血中低劑量的PFAS濃度與成人肝功能異常、血糖代謝、高密度脂蛋白濃度均有相關,此研究2010 年6月也已發表在《美國腸胃病學期刊》(American Journal of Gastroenterology),研究團隊收集分析1999~2000年以及2003~2004年間共2,216名18歲以上成年人的血液樣本,測試血清全氟辛酸的濃度與肝臟酵素—血清轉胺酶ALT (Alanine Aminotransferase),又稱為GPT (Glutamic-Pyruvic Transaminase)之間的相關性。當肝臟細胞死亡、發炎或受損時,血清轉胺酶會自肝細胞釋出至血液中,造成肝指數升高,所以可由血中測得此酵素,臨床上常是用來評估肝功能之指標。

研究結論指出,血液中全氟辛酸的濃度增加,肝臟發炎指數升高,且容易引發脂肪組織代謝異常,研究還發現,若是受試者過於肥胖,全氟辛酸對其肝功能的危害將更加顯著。

根據美國環保署(US Environmental Protection Agency, USEPA)的說法,在不沾鍋、防水衣物和防污地毯中的PFAS,已經污染河川並進入人類飲用水系統。估計全美從紐澤西州到加利福尼亞州已有33個州的飲用水淪陷,受到PFAS的污染。

另外,2015年5月由美國密西根大學公衛學院(University of Michigan School of Public Health)路易斯(Ryan C. Lewis)博士發表在《國際環境研究與公共衛生期刊》(International Journal of Environmental Research and Public Health)的研究報告指出,根據2011~2012年全美食品營養調查(NHANES)的結果,共有1,887名受試者,結果發現竟有97%的血液樣本檢測到PFAS,美國人幾乎全部都中槍,受到PFAS污染。

聯合國經濟合作發展組織 (OECD) 及歐盟 (EU) 分別於2002及2006年,將全氟辛烷磺酸、其鹽類及全氟辛基磺醯氟 (Perfluorooctane sulfonic acid, its salts and perfluorooctane sulfonyl fluoride, PFOS) 認定為「持久性有機污染物質」 (Persistent organic pollutants, POP)。也就是說除了致癌性外,它們還是一種環境荷爾蒙。2009年5月聯合國斯德哥爾摩公約 (Stockholm Convention) 會議,正式將PFOS歸類為 Annex B (Restriction)-限制其製造與使 用。

此外,歐盟食品安全局 (EFSA)於2008年7月公布PFAS之每日建議耐受量(Tolerable Daily Intakes, TDI),其中PFOS為 150 ng/kg/d,而PFOA則為 1500 ng/kg/d。

我國食藥署過去曾針對民眾血液中PFAS進行檢測,研究結果顯示,民眾血液濃度檢驗結果並無明顯高於其他國家之情形。若是食入PFAS,其中PFOA及PFOS在人類血清中的半衰期分別為3.8 年及5.4 年,可潛藏在人體內非常久,會緩慢經尿液及膽汁排出體外。PFOA對實驗動物具有致癌性,但尚未有研究證實對人體有致癌性,目前被國際癌症研究機構(IARC)列為2B類可能致癌物質。據此,全世界有識之士,提出以下建議,幫地球人類存活下去:

1. 只購買不含PFAS的產品,例如一般布料的外套、不鏽鋼鍋等,為地球環保盡一份心力。

2. 美國紐澤西州建議下修飲用水標準,由現在的70 ng/L (=0.00007ppm)調降到13~14 ng/L,逼迫水公司必須外加去除PFAS這種毒性物質的過濾裝置。根據台北自來水事業處提供的資料,我國飲用水水質標準目前並未對PFAS訂定管制標準,而台北自來水事業處2017年檢測北部自來水中PFOA極限值為6.37ppt(=6.37 ng/L),結果為未檢出。

3. 為考量國人食安事件,避免廠商違法添加有害化學物質於食品或飼料,依據我國環保署2009年「毒性化學物質管理法」,將PFOS列管為第一/二類毒性化學物質(見註解),並於2018年3月新增列PFOA為第四類毒性化學物質(註)。PFOS及PFOA的管制濃度均為0.01%,等於100ppm(也就是1*108 ng/L),這數值蠻高的。

4. 美國紐約州禁止廠商使用含PFAS的滅火泡沫,來降低全世界PFAS的使用量,並告上法院,求償6家生產廠商,賠償3千9百萬美元。台灣相關政府機關則沒有任何動作。

5. 美國多州立法機構建議,全面禁止PFAS使用在食品包裝的材料上。

6. 在PFAS製造工廠的工人,以及工廠附近住家的居民,顯然風險最高,必須加強稽查其環境及飲用水系統,美國杜邦公司已被法院判賠其在維吉尼亞州工廠附近3500居民健康損害金,6億7千萬美元。

7. 美國加州選出的民主黨眾議員Phil Ting,要求所有含PFAS的產品均需明顯標示,給人民知的權利和購買選擇的權利,台灣也沒有此相關規定。

註:

第一類:不易分解(或因生物蓄積、濃縮、轉化),致污染環境或危害人體健康者。

第二類:慢毒性(致腫瘤、生育能力受損、畸胎、遺傳因子突變、其他慢性病)。

第三類:急毒性,經暴露將立即危害人體健康或生物生命者。

第四類:疑似毒化物,有污染環境或危害人體健康之虞者。