“這確實(shí)違背了我在過(guò)去10年里所知道的一切。”約克大學(xué)的環(huán)境化學(xué)家和博士后研究員Shira Joudan說(shuō)：“這真的很酷，因?yàn)槠渌丝梢岳眠@些信息，并將其用于我們需要的技術(shù)。”

這些普遍存在的化學(xué)品是全氟及多氟烷基化合物 (PFAS)。它們?cè)?jīng)被認(rèn)為是無(wú)害的，以至于從快餐包裝紙到不粘鍋都有它們的身影，但是最近，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注這些化學(xué)品可能對(duì)人類(lèi)和環(huán)境造成的傷害。有許多不同種類(lèi)的PFAS，但它們的特點(diǎn)是不容易分解--在環(huán)境中不容易分解，甚至在非常高的溫度等惡劣條件下不容易分解。自20世紀(jì)50年代以來(lái)，這種彈性使PFAS在各種應(yīng)用中受到追捧，例如使東西具有防水和防污功能，或者在消防泡沫中使用時(shí)能撲滅火勢(shì)。

PFAS的分子強(qiáng)度來(lái)自于所有9000種左右的化學(xué)結(jié)構(gòu)中的碳和氟之間特別牢固的結(jié)合。這就是“永久化學(xué)品”中“永久”的本質(zhì)。為了擺脫P(yáng)FAS，研究人員正試圖找出如何打破這些鍵。但這通常需要很大的努力--比如在超過(guò)700攝氏度（1292華氏度）的溫度下焚燒它們。

【資料圖】

新研究的驚人之處在于，它發(fā)現(xiàn)了一種使用該能量的一小部分來(lái)撕開(kāi)這些鍵的方法。新研究的作者發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將一種常用的工業(yè)溶劑和氫氧化鈉（在堿液中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)物質(zhì)）添加到某一類(lèi)PFAS中，當(dāng)加熱到80至120攝氏度（176至248華氏度）時(shí)，分子開(kāi)始崩解。這并不需要比燒開(kāi)一壺水更多的能量。

這個(gè)過(guò)程將PFAS分解成六種不同的副產(chǎn)品，專(zhuān)家們告訴The Verge，這些副產(chǎn)品是相對(duì)無(wú)害的。其中五種在自然界中存在，甚至可能是你在牙膏和洗面奶中看到的成分。第六種剩下的產(chǎn)品，三氟乙酸鹽，仍然有那些討厭的碳氟鍵，但它不像PFAS那樣有風(fēng)險(xiǎn)。最終，所有這些分解的碎片都可以變成石頭或以其他方式安全處理--不像PFAS，它有從垃圾填埋場(chǎng)漏出的趨勢(shì)，甚至有可能在焚燒后持續(xù)存在于空氣中。

這也難怪，“永久化學(xué)品”很容易從食品包裝、特氟龍鍋、牙線(xiàn)和自來(lái)水中進(jìn)入人體。到了20世紀(jì)90年代，美國(guó)疾病控制與預(yù)防中心（CDC）進(jìn)行的全國(guó)血液抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，98%以上的美國(guó)人在接受測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)了PFAS。在美國(guó)各地的水源、魚(yú)類(lèi)和土壤中也發(fā)現(xiàn)了它。雖然這種污染經(jīng)常被發(fā)現(xiàn)在低水平上，但它也更集中在軍事基地和大量使用PFAS的工廠（在消防泡沫和制造業(yè)）周?chē)脑S多地區(qū)。

盡管有證據(jù)表明CDC將其描述為"廣泛的化學(xué)品暴露"，但關(guān)于這種暴露對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境的影響的研究仍然滯后。監(jiān)管永久化學(xué)品使用的努力也是如此。在環(huán)境和健康倡導(dǎo)者多年來(lái)推動(dòng)更多的監(jiān)管之后，美國(guó)環(huán)保署在6月剛剛發(fā)布了關(guān)于它認(rèn)為飲用水中多少PFAS是安全的健康建議。這些建議本質(zhì)上仍然只是對(duì)聯(lián)邦、州和地方官員的非約束性建議。但它們已經(jīng)引發(fā)了工業(yè)界的法律挑戰(zhàn)。

科學(xué)家們?nèi)栽谠噲D更好地了解PFAS的廣泛性以及這些化學(xué)品可能帶來(lái)的威脅。但是高水平的PFAS已經(jīng)與某些類(lèi)型的癌癥、肝臟損傷、膽固醇增加以及生殖健康風(fēng)險(xiǎn)（如孕婦血壓升高和嬰兒出生體重降低）的高風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。因此，一些公司已經(jīng)不再使用最常見(jiàn)的PFAS類(lèi)型，但現(xiàn)在人們對(duì)稱(chēng)為GenX的替代化學(xué)品也有類(lèi)似的擔(dān)憂(yōu)。

“我們已經(jīng)釋放的（永久）化學(xué)品將伴隨我們幾千年。”亞利桑那州立大學(xué)環(huán)境健康工程生物設(shè)計(jì)中心主任Rolf Halden說(shuō)：“這是我們所犯的一個(gè)錯(cuò)誤，將持續(xù)幾代人。因此，現(xiàn)在考慮我們放出多少東西，以及我們?nèi)绾尾东@和銷(xiāo)毀這些化學(xué)品，還不算太晚，當(dāng)然也不算太早。”

雖然周四發(fā)表在《科學(xué)》上的新研究很有希望，但從研究到現(xiàn)實(shí)世界的行動(dòng)還有很長(zhǎng)的路要走。首先，“永久化學(xué)品”需要從水、土壤中過(guò)濾出來(lái)，或以其他方式從它們落腳的地方取出來(lái)，然后才能進(jìn)行這種破壞性的化學(xué)反應(yīng)。

此外，這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的降解“永久化學(xué)品”的過(guò)程并不能成功地摧毀每一種PFAS。新工藝攻擊的是所謂的全氟羧酸(PFCAs)。值得慶幸的是，這確實(shí)包括最常見(jiàn)的一種永久化學(xué)品：全氟辛酸（PFOA）。許多其他類(lèi)型的永久性化學(xué)品隨著時(shí)間的推移最終會(huì)分解成一種全氟辛酸，那么這項(xiàng)新的研究可能適用于它們。

這項(xiàng)研究的另一個(gè)巧妙之處在于，它讓其他正在尋找銷(xiāo)毀PFAS方法的科學(xué)家更好地了解如何將它們拆開(kāi)。“如果你有一個(gè)樂(lè)高積木，并把它砸成碎片，你可以對(duì)它是如何散開(kāi)的進(jìn)行一種結(jié)構(gòu)分析，”新《科學(xué)》雜志論文的主要作者Brittany Trang說(shuō)。

“我們不能要求用一篇論文來(lái)解決所有問(wèn)題。但我要說(shuō)的是，這項(xiàng)（研究）將非常有助于教導(dǎo)或指導(dǎo)這么多的PFAS降解技術(shù)研究人員思考如何進(jìn)一步改進(jìn)他們的系統(tǒng)，因?yàn)闄C(jī)理理解是非常非常重要的，”加利福尼亞大學(xué)河濱分校的副教授Jinyong Liu說(shuō)，他在今年早些時(shí)候與其他研究人員發(fā)表了一篇關(guān)于另一種潛在的破壞PFAS的方法的論文，該方法使用紫外線(xiàn)和亞硫酸。

科羅拉多礦業(yè)學(xué)院教授Timothy Strathmann說(shuō)：“我想說(shuō)的是，（新研究）為正在出現(xiàn)的能夠銷(xiāo)毀（PFAS）的‘武器庫(kù)’增加了另一種工具。”他曾研究過(guò)使用水熱技術(shù)來(lái)降解PFAS。最終，整個(gè)“武器庫(kù)”的方法可能都要被調(diào)動(dòng)起來(lái)，以清理PFAS留下的大麻煩。