en ru

perfluorooktansulfonát (PFOS)

  • CAS

    1763-23-1
  • Stručná charakteristika

    Perfluorooktansulfonát (PFOS) je fluorovaná, syntetická sloučenina vysoce odolná proti degradaci. Díky svým hydrofobním a lipofobním vlastnostem nalezl PFOS bohaté uplatnění v nejrůznějších ochranných aplikacích. V minulosti byl PFOS hlavní složkou ochranného přípravku proti skvrnám Scotchgard, spolu s PFOA se používal v hasicích pěnách, své uplatnění nalezl v impregnačních a repelentních úpravách nejrůznějších povrchů (od textilií po kovové konstrukce). V současnosti jsou limitovaná množství PFOS používána při výrobě polovodičů, jako součást nehořlavé hydraulické kapaliny v letectví i jako složka speciálních hasicích zařízení. Do prostředí se PFOS uvolňuje při výrobě, manipulaci a likvidaci. PFOS je v prostředí vysoce perzistentní, velmi pohyblivý a odolný proti běžným degradačním procesům. Měřitelné koncentrace byly zjištěny prakticky ve všech složkách životního prostředí, biosféru nevyjímaje. Kontaminuje i velmi vzdálené lokality, jako je například Arktida. PFOS je schopen významné bioakumulace v rámci potravních řetězců. Člověk je PFOS vystaven především dýchání znečištěného vzduchu a konzumaci kontaminované stravy a vody. Možný je i kožní přenos. PFOS se primárně akumuluje v krevním séru, játrech a ledvinách. U zvířat způsobuje PFOS poruchy imunitního a reprodukčního systému, vývojové vady, pravděpodobně ovlivňuje metabolismus tuků a fungování centrální nervové soustavy. Při chronické expozici byla u zvířat popsána rakovina jater. PFOS je od roku 2009 na seznamu nebezpečných perzistentních organických látek Stockholmské úmluvy. V EU je PFOS regulován směrnicí REACH.

  • Podrobná charakteristika

    Perfluorooktansulfonát (PFOS) je fluorovaná syntetická, sloučenina vysoce odolná proti degradaci. Díky svým hydrofobním a lipofobním vlastnostem nalezl PFOS bohaté uplatnění v nejrůznějších ochranných aplikacích.

    V průmyslové výrobě jsou zavedeny dva hlavní způsoby výroby perfluorovaných látek: elektrochemická fluorace alkylových řetězců a telomerizace tetrafluoroethylenu a perfluoroalkyljodidu. Další možné způsoby jsou iontová oligomerizace a přímá fluorace. Elektrochemická fluorace je relativně levný postup, ale jeho nevýhodou nízká selektivita procesu a značná fragmentace uhlíkového řetězce, což vede k tomu, že výsledný produkt obsahuje až 30 % nežádoucích větvených řetězců. Při výrobě PFOS elektrochemickou fluorací se jako výchozí látka používá oktanthiol. Reakce je dvoustupňová/třístupňová v závislosti na následné reakci perfluorooktylsulfonylfluoridu z první reakce.

    Dříve tyto látky nacházely uplatnění v oblastech: ošetření povrchu koberců, tkanin, kůže a papíru, výroba nátěrů a aditiv do nátěrových hmot, výroba čisticích prostředků pro domácí i průmyslové použití a výroba pesticidů a insekticidů. Světově asi nejznámější aplikací PFOS byl ochranný přípravek proti zašpinění Scotchgard, používaný na nejrůznější látky a až do roku 2000 vyráběný společností 3M. Ta po tlaku vědeckých důkazů o nebezpečnosti této látky nahradila PFOS méně perzistentní perfluorobutansulfonátem (PFBS).

    PFOS je prakticky běžnými způsoby nerozložitelnou látkou, v prostředí je vysoce perzistentní a schopná akumulace v potravních řetězcích. Z těchto důvodů je od roku 2009 na seznamu nebezpečných perzistentních organických látek Stockholmské úmluvy a její užití je silně omezováno. V současné době se PFOS stále ještě používá jako aditivum do hasících pěn a hydraulických tekutin, ve fotografickém průmyslu, při výrobě pokovovaných předmětů a polovodičů.

  • Účinky na zdraví lidí a zvířat

    PFC mohou do životního prostředí unikat např. při vypouštění průmyslových a městských odpadních vod, nebo být uvolňovány z ošetřených výrobků.

    PFC mohou do organismu proniknout orální cestou (konzumace kontaminované potravy), inhalací (aerosoly impregnačních prostředků, prachové částice sorbované PFC) nebo v malé míře také dermální cestou (impregnované materiály).

    Nejenom potraviny ale i obalové materiály (sáčky na popcorn, krabice na pizzu apod.) mohou být významnou cestou lidské expozice. Po vstupu do organismu dochází k adsorpci a jejich distribuci zejména do jater a tělních tekutin a posléze se váží proteinovou složku tkání. Látky jsou z organismu člověka postupně vylučovány, nicméně vzhledem k současně probíhající expozici neexistuje prakticky žádná pravděpodobnost, že jsou z lidského organismu během života zcela eliminovány. Odhaduje se, že polovinu přijatého množství PFOS lidské tělo vyloučí přibližně za 9 let, PFOA za 1 – 3 roky. Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) stanovil tolerovatelný denní příjem (TDI) na 0,15 µg/kg těl. hm./den pro PFOS a 1,5 µg/kg těl. hm./den pro PFOA 1, .

    Přesný mechanismus toxického účinku jednotlivých perfluorovaných sloučenin není doposud objasněn, lze však očekávat, že PFC můžou způsobovat podobné problémy, jaké jsou definovány obecně pro savce (opice, krysy). Mezi možné škodlivé účinky může patřit vliv na transport a metabolismus mastných kyselin, syntézu cholesterolu, oxidační stres a reakce zprostředkované cytochromem P–450 (CYP). PFOS je toxický pro savce při subchronických opakovaných dávkách v koncentracích řádu mg/kg/den, a může způsobovat rakovinu jater, prsou, nadledvinek a štítné žlázy, způsobovat reprodukční toxicitu – mortalitu čerstvě narozených mláďat pravděpodobně spojenou s nedostatečným vývojem plic a narušením růstu .

  • Výskyt v životním prostředí

    Vzhledem k tomu, že přítomnost PFOS byla zjištěna v organismech ptáků, ryb a savců, je zřejmé, že tato látka může pronikat do potravních řetězců.

     

    V České republice v současné době existuje jen několik studií, které monitorují výskyt perfluorovaných látek v životním prostředí.

    Ryby

    Vybrané lokality na různých tocích ČR (2006-2007): Jelec tloušť-játra (10,1 – 198,5 µg/kg), nejvyšší nálezy (Zelčín Vltava, Terezín Ohře, Obříství Labe, Děčín Labe): 50-102 µg/kg, maximální koncentrace (Trmice Bílina, 2006): 300 µg/kg.

    Dolní tok Labe (2009): Cejn velký a jelec tloušť (játra 20,3 – 270,9 µg/kg; 1,5 – 177,4 µg/kg svaloviny), nejkontaminovanější lokality Obříství a Ústí nad Labem-soutok Bíliny) .

  • Synonyma

    1-Oktansulfonová kyselina; 1-Perfluorooktanesulfonová kyselina; Heptadekafluoro-1-oktanesulfonová kyselina; Perfluoro-n-oktansulfonová kyselina; Perfluoroktansulfonová kyselina; Perfluoroktylsulfonová kyselina.
  • Limity pro vodu

    Povrchová voda:


    Normy environmentální kvality pro útvary povrchových vod (nařízení vlády 401/2015).
    NEK-RP: 6,5x10-4 µg/l, NEK-NPK: 36 µg/l
    Normy environmentálni kvality pro specifické znečišťující látky pro útvary povrchových vod a hodnoty přípustného znečištění povrchových vod užívaných pro vodárenské účely, vztahující se k místu odběru vody pro úpravu na vodu pitnou.
    Přípustné znečištění pro účely § 31 zákona - NEK-RP:  25 µg/l.
     
    Normy environmentální kvality (NEK) pro útvary povrchových vod – pevná matrice (biota): 9,1 µg/kg.
     
    NEK-RP: norma environmentální kvality vyjádřená jako celoroční průměrná hodnota. Není-li uvedeno jinak, použije se na celkovou koncentraci všech izomerů. Pro každý daný útvar povrchových vod se použitím NEK-RP rozumí, že aritmetický průměr koncentrací naměřených v různých časech průběhu roku v žádném reprezentativním monitorovacím místě ve vodním útvaru nepřekračuje dotyčnou normu.
     
    NEK-NPK: norma environmentální kvality vyjádřená jako nejvyšší přípustná hodnota je nepřekročitelná. Není-li NEK-NPK stanovena nejvyšší přípustné hodnoty se nepoužijí.
     
    Pokud není uvedeno jinak, NEK pro biotu se vztahují na ryby. Je možné na místo toho monitorovat alternativní biologický taxon nebo jinou matrici, pokud použitá NEK zajišťuje stejnou úroveň ochrany. Biotickým taxonem se rozumí vodní taxon odpovídající taxonomickému zařazení podkmene, třídy nebo jejich ekvivalentu.
     
     
  • Ostatní limity

    Perfluorované sloučeniny a jejich soli byly zařazeny stranami Stockholmské úmluvy na seznam zakázaných látek a jejich použití je omezeno evropskou směrnicí 2006/122/ES. Nesmějí se uvádět na trh ani používat jako látka nebo složka přípravků v koncentraci 0,005 % hmotnostních nebo vyšší. Nesmějí se uvádět na trh v polotovarech nebo výrobcích ani v jejich částech, dosahuje-li koncentrace PFOS vypočtená na základě hmotnosti částí obsahujících PFOS, jež jsou z hlediska struktury nebo mikrostruktury samostatné, hodnoty 0,1 % hmotnostních nebo vyšší, nebo, v případě textilních výrobků nebo jiných povlakovaných materiálů, je-li množství PFOS rovno 1 μg/m2 povlakovaného materiálu nebo vyšší. Dále je povolena řada výjimek na použití, např. ve fotoprůmyslu, jako hydraulické kapaliny v letectví, v hasicí pěnách apod.

    Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) vydal doporučení o monitorování přítomnosti PFC v potravinách.

  • Mezinárodní úmluvy a legislativa

    Použití PFOS ve spotřebitelských produktech (kde by byl jeho obsah > 0,005 hm. %) je v Evropě zakázáno (Directive,2006/122/EC) a PFOS a jeho soli jsou na seznamu perzistentních organických polutantů Stockholmské konvence (2009) .

  • R věty

    R 20 - Zdraví škodlivý při vdechování, R 22 - Zdraví škodlivý při požití, R 25 - Toxický při požití, R 48 - Při dlouhodobé expozici nebezpečí vážného poškození zdraví, R 51 - Toxický pro vodní organismy, R 53 - Může vyvolat dlouhodobé nepříznivé účinky ve vodním prostředí, R 61 - Může poškodit plod v těle matky, R 64 - Může poškodit kojence prostřednictvím mateřského mléka
  • S věty

    S 45 - V případě nehody, nebo necítíte-li se dobře, okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc (je-li možno, ukažte toto označení), S 53 - Zamezte expozici - před použitím si obstarejte speciální instrukce, S 61 - Zabraňte uvolnění do životního prostředí. Viz speciální pokyny nebo bezpečnostní listy
  • Odkazy

    http://www2.epa.gov/sites/production/files/2014-04/documents/factsheet_contaminant_pfos_pfoa_march2014.pdf

     

  • Literatura

    [1] A. M. Becker: Perfluorooctanoic Acid (PFOA) and Perfluorooctane Sulfonate (PFOS) in an Aquatic Ecosystem - Distribution and Fate, University of Bayreuth Chair of Environmental Chemistry and Ecotoxicology, 2008.

    [1] Perfluorooctane sulfonate (PFOS), perfluorooctanoic acid (PFOA) and their salts Scientific Opinion of the Panel on Contaminants in the Food chain (2008) The EFSA Journal 653: 1-131.

    [1] Frommea H., Tittlemierb S.A., Ikela W. Wilhelmc M., Twardellaa D.: Review-Perfluorintaed Compounds-Exposure Assessment fot he General Population in Western Countries, International Journal of Hygiene and Environmental Health 212, 2009, 239–270.

    [1] Pulkrabová J., Kalachová K., Hrádková P., Poustka J., Hajšlová J.: Perfluoroalkylované sloučeniny – nové kontaminanty životního prostředí, Odpadové fórum 2010

    [1] Perfluorooctane sulfonate (PFOS), perfluorooctanoic acid (PFOA) and their salts Scientific Opinion of the Panel on Contaminants in the Food chain (2008) The EFSA Journal 653: 1-131.

    [1] Health Protection Agency, PFOS + PFOA Toxicological overview; http://www.hpa.org.uk/web/HPAwebFile/HPAweb_C/1246260032570

    [1] PERFLUOROOCTANE SULFONATE (PFOS), Dossier prepared in support for a nomination of PFOS to the UN-ECE, LRTAP Protocol and the Stockholm Convention The dossier is prepared by the Swedish Chemicals Inspectorate (KemI) and the Swedish EPA, Sweden August 2004 http://www.pops.int/documents/meetings/poprc/meeting_docs/en/POPRC1-INF9-c.pdf.

    [1] http://www.chemicalland21.com/specialtychem/nd/PERFLUOROOCTANE%20SULFONIC%20ACID.pdf

  • Autor

    Ing. Darina Lanková, Ing. Jana Pulkrabová, Ph.D., Ing. Petr Válek
  • Email

    Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.


jbj
podporte
Sledujte nás:

Přehled zpráv emailem