Es treten gefährliche Stoffe auf! Viele Menschen in Japan weisen einen überhöhten Gehalt an organischen Fluorverbindungen auf!

Prüfungsexperte: Gan Qiang

Dozent am Beijing Institute of Technology, PhD in Angewandter Chemie

Nach der Einleitung von nuklear verseuchtem Wasser sind in Japan neue Umweltverschmutzungsprobleme aufgetreten. Laut CCTV.com vom 13. November wurden kürzlich in Flüssen und im Grundwasser vieler Städte in der japanischen Region Kansai übermäßig hohe Konzentrationen perfluorierter und polyfluorierter Alkylsubstanzen festgestellt.

Quelle | CCTV4

Vor zwei Monaten half eine lokale Nichtregierungsorganisation mit Fachwissen und medizinischer Qualifikation den Bewohnern bei der Durchführung von Bluttests. Die Ergebnisse zeigten, dass 31 von 87 getesteten Personen Werte an Perfluoralkyl- und Polyfluoralkylsubstanzen aufwiesen, die über dem Standard lagen.

Was genau sind „Per- und Polyfluoralkylsubstanzen“? Welchen Schaden wird es dem menschlichen Körper zufügen? Wie gelangt es in den menschlichen Körper?

1Was sind perfluorierte und polyfluorierte Alkylsubstanzen?

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) bezeichnen eine Klasse künstlich synthetisierter Verbindungen, bei denen einige oder alle Wasserstoffatome des Kohlenstoffgerüsts durch Fluoratome ersetzt sind. Die allgemeine Strukturformel lautet CnF2n+1-R. Aufgrund der vorhandenen CF-Bindungen weist PFAS eine starke Oberflächenaktivität auf (das Hinzufügen zu Wasser kann die Oberflächenspannung des Wassers verringern), ist chemisch und thermisch stabil (chemische Reaktionen sind nicht leicht möglich) und hydrophob und oleophob. Die Halbwertszeit von PFAS (die Zeit, die benötigt wird, bis seine Konzentration auf die Hälfte sinkt und es sich in andere Substanzen zersetzt) ​​beträgt 4–10 Jahre. Es ist sehr stabil und äußerst schwer abbaubar. Es kann sich leicht in der Umwelt und in Organismen anreichern, eine Reihe von Nebenwirkungen hervorrufen und eine ernsthafte Bedrohung für die biologische Umwelt darstellen. Unter ihnen wurden Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) und ihre Salze sowie Perfluoroctansäure (PFOA) vom Umweltprogramm der Vereinten Nationen in die Prioritätenliste der persistenten organischen Schadstoffe (POP) aufgenommen.

Quelle: Verwandte Artikel (Bilder basieren auf chemischen Strukturen)

Basierend auf dem Verhalten der Tiere nach der Belastung mit PFAS und in Kombination mit epidemiologischen Daten kamen die Forscher schließlich zu dem Schluss, dass PFOS und PFOA mit hohen Serumcholesterinwerten, Schilddrüsenerkrankungen, schwangerschaftsbedingtem Bluthochdruck, Colitis ulcerosa und einigen Krebsarten in Zusammenhang stehen. Ein Entwurf einer Toxizitätsbewertung von PFAS durch die US-Umweltschutzbehörde (EPA) aus dem Jahr 2018 ergab, dass die Substanzen die Nieren, das Immunsystem, die Leber, das Fortpflanzungssystem und die Organentwicklung beeinträchtigen können. Die Forscher sagten, dass sowohl Erwachsene als auch Kinder vorsichtig sein sollten, da solche Substanzen Wasserquellen unsichtbar verschmutzen und dem menschlichen Körper irreversiblen Schaden zufügen könnten. Nehmen wir beispielsweise die Situation in Japan: In manchen Gegenden könnte die Fruchtbarkeit der Erwachsenen beeinträchtigt sein und das gesunde Aufwachsen der Kinder könnte zu einem Luxus geworden sein. In schweren Fällen können sie an verschiedenen Krebsarten leiden. Darüber hinaus haben Studien ergeben, dass PFAS in Oberflächenböden und Bodenstaub über die Atmosphäre in die Atemwege gelangen und sich direkt im menschlichen Körper anreichern können, was eine potenzielle Gefahr darstellt.

2 Quellen und Übertragungswege perfluorierter und polyfluorierter Alkylsubstanzen

Es ist nicht schwer herauszufinden, dass PFAS in seinem Namen „Fluor“ enthält, was sich von der „Strahlung“ unterscheidet, die wir aus dem Krankenhaus kennen. Das hier verwendete „Fluor“ ist ein Element, und die Verbindungen, die dieses Element enthalten, können zusammenfassend als „Fluorid“ bezeichnet werden. In der heutigen Zeit wurde mit der rasanten Entwicklung der modernen chemischen Industrie der Wert von Fluorid nach und nach entdeckt und produziert. Bei der Herstellung, dem Transport und der Verwendung werden PFAS jedoch zwangsläufig in die Atmosphäre freigesetzt. Daher sind Fluorid-Industrieparks oft wichtige Punktquellen von PFAS in der umgebenden Atmosphäre und sogar in abgelegenen Gebieten. Studien haben gezeigt, dass PFAS, die von Fluorindustrieparks emittiert werden, bis zu 150 Kilometer weit durch die Atmosphäre driften können.

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PFAS können als Zusatzstoff in verschiedenen industriellen und zivilen Verbraucherprodukten wie wasserfilmbildenden Schäumen (AFFF), Antihaftpfannen, schmutzabweisenden Teppichen, Lebensmittelverpackungen, Textilien usw. verwendet werden und bei deren Verwendung PFAS freigesetzt werden. Flughäfen, Chemiewerke, Ölfirmen (Öllagertanks), Notfallmaßnahmen und Brandschutzübungen auf Militärstützpunkten sind wichtige Orte für PFAS-Emissionen. Damit wird auch der Schuldige entlarvt, der die Gesundheit der japanischen Bevölkerung gefährdet und zu Beginn des Artikels erwähnt wurde. In den letzten Jahren kam es auf US-Militärstützpunkten in Japan häufig zu Unfällen. Die Bilanz ist in Bezug auf Sachschäden an der Ausrüstung, den Arbeitsstil der Soldaten und die Kontrolle der Umweltverschmutzung dürftig. Die PFAS-Werte in den Bluttests der Bewohner der Kansai-Region überschritten den Standard, und die Schuld liegt vermutlich bei den umliegenden US-Militärstützpunkten.

Im Boden ist die Hauptquelle von PFAS die direkte Einleitung von PFAS-haltigem Feststoffabfall. Nachdem PFAS in fester Form in den Boden gelangt sind, verteilen sie sich im Allgemeinen nicht zu stark und breiten sich langsam aus. Die Atmosphäre und die Gewässer (einschließlich Oberflächengewässer und Grundwasser) sind wichtige Medien und treibende Kräfte für die Verbreitung von PFAS von Emissionsquellen in den Boden. Unter ihrem Einfluss ist die Migrationsrate von PFAS viel höher als die der direkten Migration durch den Boden als Träger. Die Migration von PFAS kann auch durch den natürlichen Klimawandel und menschliche Faktoren beeinflusst werden. Ähnliche Untersuchungen in der Region Ostchina (einschließlich Shandong, Jiangsu und Zhejiang) haben ebenfalls die Rolle des Niederschlags bei der Förderung der atmosphärischen Ablagerung von PFAS in der Region deutlich gezeigt.

Quelle | Liu Haoran, Xing Jingyi, Ren Wenjie. Forschungsfortschritte zur Verteilung, Migration und Kontrolle von Per- und Polyfluoralkylsubstanzen in chinesischen Böden

3Wie kann der Eintritt von Perfluoralkylsubstanzen in den Körper verringert werden?

In der Praxis sind die Dinge viel einfacher. Ich glaube, jeder kann anhand der Bezeichnung erkennen, dass „Perfluoralkylsubstanzen und Polyfluoralkylsubstanzen“ schwer auszusprechen sind, geschweige denn den Verschmutzungsgrad aus professioneller Sicht zu erkennen?

Auch wenn wir nicht über die Formulierung von Prüfnormen für die Industrie oder die Überarbeitung von Gesetzen und Vorschriften entscheiden können, können wir doch zumindest entscheiden, wo wir stehen. Bei einigen Fabriken, die Outdoor-Kleidung, Teppiche und andere Produkte herstellen, können Sie sich so weit wie möglich von ihnen fernhalten. Im Vergleich zu normalen Menschen sollten Praktiker in den oben genannten Branchen mehr auf Schutz und regelmäßige Untersuchungen achten und Produktionsarbeiten nur dann aufnehmen, wenn sie sich ihrer eigenen Gesundheit versichert haben.

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