Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2022 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.
Læs originalartiklen her
Af Ole John Nielsen og Mads Peter Sulbæk Andersen, CCAR, Kemisk Institut, Københavns Universitet
Vi har skrevet om PFAS (poly- and perfluoroalkyl substances) i dette blad i 2007 [1] og i 2016 [2], og PFAS har det med at dukke op igen og igen. PFAS er betegnelsen for en stor mængde forskellige stoffer. Disse stoffer bliver produceret og brugt i en lang række produkter på grund af forbindelsernes gode kombination af lipofile og hydrofile egenskaber. Det vil sige, at de er fremragende til at afvise fedt (pletter) på tøj, tæpper, møbler, bilsæder, popcorn-poser, pizzabakker og anden mademballage. Under hele livscyklus (produktion, brug og efter brug) frigives desværre PFAS til miljøet.
I 2006 publicerede vi en forsideartikel i Environmental Science and Technology [3], som viste, at fluorerede alkoholer (FTOH) via otte reaktioner i atmosfæren kan omdannes til perfluorerede carboxylsyrer (PFCA), og i mængder, der er konsistente med de niveauer, der deponeres i Arktis.
PFAS/PFCA kan derfor findes som nedbrydningsprodukter overalt på Jorden. Vi har alle PFAS i kroppen, og det kan detekteres i blodet hos alle mennesker. Der er målt mange forskellige PFAS-forbindelser overalt og i mange forskellige medier. Hovedkilden til PFAS-forurening er direkte udledning, som det for eksempel er tilfældet med brandslukningsskum. I 2000 blev der ved et uheld udledt 22.000 liter AFFF (airport fire fighting foam) ved lufthavnen i Toronto. Den slags kedelige uheld giver mulighed for målinger, man ellers aldrig ville foretage. En studerende blev sat til at måle PFOS (perfluoroctansulfonsyre), som har otte kulstofatomer. Den studerende glemte at stoppe GC-MS apparatet og fandt ud af, at der var PFAS-forbindelser med op til 15 kulstofatomer i prøven.
Langkædede PFAS er forbindelser med syv eller flere kulstofatomer i en lige kæde og er klassificeret som PBT-forbindelser (persistente, bioakkumulerende, toksiske). For at minimere de bioakkumulerende og toksiske risici er man gået over til at benytte forbindelser med kortere kulstofkæder, for eksempel perfluorohexansulfonsyre (PFHxS) i brandslukningsskum. PFHxS forventes dog nu også at blive udfaset i det meste af verden [4].
Den 15. juni skærpede den amerikanske miljøstyrelse (US-EPA) de vejledende grænseværdier for to PFAS-forbindelser i drikkevand: perfluorooktansyre (PFOA) og PFOS. Anbefalingen lyder på 0,004 ppt for PFOA og 0,02 ppt for PFOS. Det er en dramatisk opstramning i forhold til anbefalingen fra 2016 på 70 ppt for begge forbindelser.
Hvad forsker vi i for tiden?
Vi fortsætter med at forske i halogenerede forbindelser. I alle brancher er man på jagt efter teknologi, der kan nedsætte klimaaftryk. Den kemiske industri udvikler løbende forbindelser, der er mere klimavenlige. Det gælder alt fra bedøvelsesgasser [5] til kølemidler [6]. Reaktion med OH-radikaler initierer nedbrydningen af disse forbindelser i atmosfæren. De nye mere klimavenlige kemiske forbindelser er mere reaktive overfor OH-radikaler end de forbindelser, de erstatter. Den øgede reaktivitet medfører kortere levetid og dermed mindre klimaeffekt. Før man påbegynder produktion af nye forbindelser i større mængder, er det nødvendigt at kende den atmosfæriske nedbrydningsmekanisme for at kunne vurdere eventuelle miljøeffekter. I vores fotoreaktor kan vi undersøge reaktivitet og nedbrydningsmekanismer.
Ønske til medier og politikere
Det ville være ønskeligt, hvis PFAS-diskussionen i medierne og blandt politikere foregik på et lidt mere oplyst niveau. ”Der findes PFAS 14.000 steder i Danmark” (mediecitat) – nej, der findes PFAS overalt. ”Der er fundet PFAS i blodprøver hos…” – ja, vi har alle PFAS i blodet. Det hele er et spørgsmål om mængde. Det er ret indlysende, at man ikke skal lade kvæg græsse på et område, hvor der har været brandslukningsøvelser. Læg området brak, lad det gro til og vær med til at øge biodiversiteten, og lad os så få tal med usikkerheder på ind i debatten.
E-mail:
Ole John Nielsen: ojn@chem.ku.dk
Referencer
1. O.J. Nielsen, M.P.S. Andersen, Dansk Kemi 88 (2007) 28-30.
2. O.J. Nielsen, Dansk Kemi 97 (2016) 14-15.
3. T.J. Wallington et al., Env. Sci. Techn. 40 (2006) 924-930 (forsideartikel).
4. C&EN 27. juni 2022, p. 14.
5. S.A. Hass, M.P. Sulbaek Andersen and O.J. Nielsen, Chem.Phys.Lett. 740, 1-6 (2020).
6. O.J. Nielsen, M.S. Javadi, M.P. Sulbaek Andersen, M.D. Hurley, T.J. Wallington, R. Singh, Chem.Phys.Lett. 439, 18-22 (2007).
