看不見的隱形殺手-全氟化合物

看不見的隱形殺手-全氟化合物
國立臺灣大學環境工程學研究所研究生莊英志/國立臺灣大學環境工程學研究所林郁真副教授審稿/國立臺灣大學土木工程學系康仕仲副教授責任編輯

現代生活中，有許多日用品及人工合成物被廣泛地生產與應用，這看似深具發展的背後，卻隱藏著許多我們看不到或難以察覺的污染物，而這些污染物可能正充斥在週遭環境中，經由不同的傳輸途徑在環境與動植物之間傳遞，並在無形之中影響著你我。

近來被高度關切且為「新興污染物」之一的「全氟化合物」，是一個被發現可能影響生態環境及動物的無形污染物，含有此化合物的物品有：塗料（例如：鐵氟龍）、紡織品、地毯、防油紙袋、殺蟲劑、消防泡沫、黏著劑、防污噴劑以及半導體製程溶劑；這些都與我們日常生活息息相關，也正因為如此，我們才更不能忽略它的影響性。

圖1. 市面上常用來裝油炸物的防油包裝紙、微波包裝的爆米花紙袋皆可能溶出全氟化合物，並影響人類的健康。(圖片來源：Renner, R., First commercial perfluorochemicals found in human blood. Environ. Sci. Technol., 43 (2009) 4219-4219.)

「全氟化合物」為一長碳鏈結構的化學物質，其碳上的氫原子皆被氟原子和其他官能基所取代，長碳鏈端擁有疏水特性，另一頭的尾端擁有親水特性。正因為這個特性，使得全氟化合物含有防水、防油的效果，且可以作為表面塗層劑、工業用界面活性劑及添加劑等物質的材料。另外一個值得關注的是此物質的「強碳氟鍵結」，此特性使其具有很強的熱安定、化學安定性，也使它可以長久存在於自然環境中;除此之外，它的生物累積特性也不容忽視。

表面塗層與我們煮菜常使用的不沾鍋有很大的關係，不沾鍋所使用的塗料層含有全氟化合物，近來有報導指出，此種鍋具如果上面有刮痕，同時又高溫烹煮食物，恐溶出全氟化合物。

「全氟辛烷酸」(圖2) 與「全氟辛烷磺酸」(圖3) 是近年常被拿來討論的全氟化合物。環境保護公約《斯德哥爾摩公約》已將「全氟辛烷磺酸」列為持久性有機污染物。另外已有研究指出，暴露在含有這兩種物質的環境中，不但會對實驗動物的免疫系統產生影響，也會對其肝臟功能產生影響，更嚴重的情況可能會提高致癌的風險。接觸這類物質也可能造成新生嬰兒缺陷、婦女懷孕期間胎兒發育不良等問題。美國環境保護署指出，全氟辛烷酸可在母鼠體內存在之半衰期長達4小時，其存在人體內的半衰期更可長達2~8年之久，若持續攝入將在體內長年累積造成代謝之負荷。

圖2.全氟辛烷酸(PFOA)
(圖片來源：Wikipedia, Perfluorooctanoic acid http://en.wikipedia.org/wiki/Perfluorooctanoic_acid)

圖3.全氟辛烷磺酸(PFOS)
(圖片來源：Wikipedia, Perfluorooctanesulfonic acid http://en.wikipedia.org/wiki/Perfluorooctanesulfonic_acid)

圖4.美國杜邦公司隱瞞鐵氟龍可能導致飲用水污染的事件，使美國民眾人心惶惶。(圖片來源：Microsoft多媒體藝廊

人類可經由食品、日常用品、飲用水以及空氣中的粉塵這些可能的傳輸途徑將全氟化合物累積在體內。全氟化合物為溫室效應氣體的一種，其溫室效應的能力甚至比二氧化碳還強；雖然其含量沒有二氧化碳多，但其排放量也須要徹底地管控，以免造成更嚴重的環境污染。由此可知，全氟化合物亦廣泛地散布於環境空氣中；在所有的傳輸途徑中，經由「空氣、土壤和水中」所傳輸出去的全氟化合物，是影響「整個」地球環境的隱形殺手之一。

過去被我們廣泛應用並認為無安全疑慮的全氟化合物，在現代卻被發現並證實有危害性，故其無疑對環境與人類造成巨大的衝擊。全氟化合物尚有許多毒理資訊須要深入研究與探討，尤其許多不同結構的全氟化合物其物化特性須要加以重視；全氟化合物的研究結果給了我們一些警訊，同時也提醒了人類選擇製造材料之決策依據具關鍵之重要性及長遠的影響性。

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參考資料：

1.行政院環保署環境檢驗所(http://www.niea.gov.tw/epaper/epeper_detail.asp?c_id=122)

2. TVBS News (http://www.tvbs.com.tw/news/news_list.asp?no=jimmyliu220110325124541&&dd=20121118171742)

3. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (http://www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/tf.asp?id=1116&tid=237)

4. 維基百科,斯德哥爾摩公約 (http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%96%AF%E5%BE%B7%E5%93%A5%E7%88%BE%E6%91%A9%E5%85%AC%E7%B4%84)

5. Wikipedia, Perfluorooctanoic acid (PFOA) (http://en.wikipedia.org/wiki/Perfluorooctanoic_acid)

6. Wikipedia, Perfluorooctanesulfonic acid (PFOS) (http://en.wikipedia.org/wiki/Perfluorooctanesulfonic_acid)

7. Renner, R., First commercial perfluorochemicals found in human blood. Environ. Sci. Technol., 43 (2009) 4219-4219.

8. Susan D. Richardson and Thomas A. Ternes, Water Analysis: Emerging　Contaminants and Current Issues, Anal. Chem. 83 (2011) 4614–4648.

9. Angela Yu-Chen Lin, Sri Chandana Panchangam, Pei-Sen Ciou, High levels of 　　perfluorochemicals in Taiwan’s wastewater treatment plants and downstream rivers 　pose great risk to local aquatic ecosystems, Chemosphere 80 (2010) 1167–1174.

10. U.S. National Institutes of Health’s National Library of Medicine (NIH/NLM). 　　(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3335904/)

11. Olsen, G. W.; Burris, J. M.; Ehresman, D. J.; Froehlich, J. W.; Seacat, A. M.; Butenhoff, J. L.; Zobel, L. R., Half-life of serum elimination of perfluorooctanesulfonate, perfluorohexanesulfonate, and perfluorooctanoate in retired fluorochemical production workers. Environ. Health Perspect., 115 (2007) 1298–1305.

12. Seals, R.; Bartell, S. M.; Steenland, K., Accumulation and clearance of perfluorooctanoic acid (PFOA) in current and former residents of an exposed community. Environ. Health Perspect., 119 (2011) 119–124.

13. Microsoft多媒體藝廊(http://office.microsoft.com/zh-tw/images/results.aspx?qu=%E5%96%9D%E6%B0%B4&ex=1#ai:MP900422193|)