河流中发现 8 种新型“永久化学物质”，与美国癌症聚集性疫情有关

2017 年，北卡罗来纳州爆出新闻，称科慕公司（杜邦公司旗下子公司）旗下的费耶特维尔工厂下游的水和依赖开普菲尔河的公共供水系统含有高浓度的全氟和多氟烷基物质 (PFAS)。这些污染物在粘合剂、食品包装和炊具等日常产品中很常见，被称为“永久化学物质”，因为它们在环境中不易分解，可以在体内停留并引起许多健康问题。事实上，在 PFAS 检测呈阳性后的几年里，当地社区出现了疑似甲状腺癌聚集的证据。

开普菲尔河至今仍受到污染，北卡罗来纳州东南部的许多居民都能感受到它的存在。非营利倡导组织开普菲尔河观察的执行董事达娜·萨金特说：“我们有很多奇怪的疾病。”她指出，该地区的人们仍然购买瓶装水，并对普遍存在的污染感到担忧。

[相关：两种方法了解饮用水中是否含有 PFAS]

科慕公司因向公共水道倾倒化学物质而多次被起诉。但科学家和环保组织仍在调查污染程度。最近，北卡罗来纳大学教堂山分校和北卡罗来纳州立大学的科学家使用新型化学分析工具在《科学进展》杂志上进行了一项研究，他们发现开普菲尔河中存在 11 种之前从未在水中检测到的 PFAS。更糟糕的是，这 11 种化合物中有 8 种从未向环境保护署 (EPA) 报告过，这标志着它们是永远的新化学物质。虽然检测和识别科学家们不知道的毒素极其困难，但研究作者表示，这是研究和监管仍未发现的 PFAS 的关键一步。

“这个项目有两个目标，”论文的主要贡献者之一凯莉·柯克伍德-多纳尔森 (Kaylie Kirkwood-Donelson) 说。柯克伍德-多纳尔森现在是美国国家环境健康科学研究所的化学家，在进行这项工作时是北卡罗来纳州立大学的研究生和研究助理。“一是研究一种可以用来识别新 PFAS 的方法，并获得比我们通常获得的更多的有关其化学结构的信息。二是应用这种方法。”

为了识别之前未记录的化学物质，该团队建立了四个测试点。前三个测试点非常标准——评估每种化学物质的质量、大小和极性。然后，Kirkwood-Donelson 使用了一种相对新颖的技术：离子迁移谱法，这种方法可以揭示目标分子中的电活动，以帮助缩小范围并精确定位您正在查看的内容。这个过程很有成效。总的来说，她和她的同事在开普菲尔河中发现了 47 种不同的永久性化学物质，其中 8 种尚未列入美国环保署的“CompTox PFAS 主列表”，该列表已经涵盖了大约 14,000 种化合物。

尽管已经进行了数十年的监测，但 PFAS 的分类仍然具有挑战性。北卡罗来纳大学教堂山分校化学副教授、新研究作者 Erin Baker 表示，为了验证 ID，你应该检查你的分析结果是否与你购买或合成的物质的“标准”样本相匹配。但大多数 PFAS 的标准样品尚不存在，而且许多 PFAS 太难或太昂贵而无法在实验室中合成。Baker 表示，创新技术使研究人员更有能力识别这些化学物质的神秘特性。

EPA 化学家 Mark Strynar 表示，该团队使用的离子迁移谱法“是一种了不起的方法”。 “我认为这是未来的潮流。” 虽然该机构有自己的识别新 PFAS 的流程，但他补充说，不久之后专家们就会开始问：“为什么不是每个人都这样做？” 上周，他刚刚在自己的实验室购买了离子迁移谱测试所需的设备。

[相关：美国最终可能会对饮用水中的有毒“永久化学物质”进行监管]

在调查化学物质是否属于有毒污染物时，EPA 通常将其作为单个分子进行评估，而不是将化学物质作为一个整体进行评估。此外，在证明化学物质具有某种破坏性之前，EPA 不会制定更严格的法规或实施禁令。“我们希望通过引入这些新技术，加快新型 PFAS 的发现，”Baker 说道。但目前，完成这一过程并验证突破性发现可能需要很长时间，在此期间，潜在的毒素仍会留在水中。“这是一个巨大的障碍，”Kirkwood-Donelson 说道。例如，她的 Cape Fear 研究花了六年时间才完成。

从好的方面来看，既然这些新型 PFAS 已被检测到，“其他研究人员将利用这些信息来查看这些化学物质是否存在于美国和世界各地，”Kirkwood-Donelson 说。如果它们广泛存在，毒理学家就可以开始评估潜在的负面影响。

来自 Cape Fear River Watch 的 Sargent 希望 EPA 能制定严格而迅速的规则来限制 PFAS 的使用，从 Fayetteville 工厂开始。但该机构最近的一封信显示，它授权 Chemours 从该公司的荷兰工厂向北卡罗来纳州进口多达 400 万磅含有 PFAS GenX 的废料。GenX 一直是多项癌症和其他健康研究的焦点。

令人沮丧的是，EPA 并没有采取行动减少环境中的 PFAS，而是“实际上现在只是在做完全相反的事情，这是很严重的问题”，Sargent 说。“这个问题不会消失，”她补充道，“我们需要注意。”