现在，拿起手机叫外卖已经成了不少人生活中不可缺少的一部分。不少店家为了彰显自家的“卫生”、“环保”，不用会产生白色垃圾的塑料餐具，而是用更“绿色”的纸质餐具。纸质餐具就更好吗？
一直以来，人们都认为目前的纸质食品包装材料在使用完后能被微生物降解，实现无害化处理，甚至通过堆肥等过程成为肥料的一部分。然而，美国普渡大学的Linda S. Lee教授的最近的一项研究成果却出乎人们的意料：这些食品包装材料会在堆肥的过程中释放危害人类健康的全氟烷基和多氟烷基类物质（PFAS），污染土壤。
Linda S. Lee教授。图片来源：普渡大学
PFAS是含有超过3000种化合物的大家族，有着广泛的用途，例如纸质食品包装材料、不粘锅、灭火剂等等 [1]。纸质食品包装材料由于其上的PFAS涂层而具有防水、防油和不粘的性质。美国的一份调查表明超过三分之一的快餐包装材料含有PFAS [2]。我国的研究人员在我国的食品包装材料也检测到了PFAS [3]。PFAS很难在大自然中完全降解。一些PFAS能降解成全氟烷基酸（PFAA）。PFAA包括全氟烷基羧酸（PFCA）和全氟烷基磺酸（PFSA）。研究表明有机肥料中如果含有PFAS，会通过进入农作物中并形成生物富集，再通过食物链进入人体内。而且，PFAS会在人体内留存很长时间，对人体健康造成长期的影响。鉴于此，Linda S. Lee教授和她的团队成员对PFAA从食品包装材料到堆肥的迁移进行了研究，以及PFAA对存在于松散沉积物颗粒间孔隙中的地下水——孔隙水（pore water）的影响。
Linda S. Lee教授和她的团队成员选取了10个通过堆肥形成的肥料的样本,10个样本如下表所示。除了9号样本在后院通过堆肥形成外，其余样本都是在商业堆肥设施堆肥形成的。1-7号样本的原材料有食品包装材料，8-10号样本的原材料没有食品包装材料。从下图（左）可以明显看出，1-7号样本的PFAA含量（31-75 μg/kg）遥遥领先另外三个样本（9号样本含量最高：7.60 μg/kg），因此可以得出食品包装材料堆肥形成的肥料的PFAA含量较高的结论。令研究团队感到欣慰的是，在1-7号样本中，短链PFAA的含量百分比大于68%（下图（右））。虽然短链PFAA的危害比长链PFAA小，短链PFAA在人体内停留的时间不如长链PFAA停留的时间长，但短链PFAA比长链PFAA更容易从肥料中通过土壤进入农作物内。人们吃下这些农产品，就会吸收危及健康的短链PFAA。作为长链PFAA的全氟辛酸（PFOA）和全氟辛基磺酸（PFOS）的流行病学研究表明它们和癌症、新生儿出生体重低、甲状腺疾病、精子质量下降和妊娠高血压综合征有关联[2]，美国生产的食品包装材料不含它们，所以1-7号样本的PFOA和PFOS含量百分比非常低。
样本的原材料和堆肥方法。图片来源：Environ. Sci. Technol. Lett.
每个样本的PFAA含量（左）和各种PFAA含量百分比（右）。图片来源：Environ. Sci. Technol. Lett.
食品包装材料堆肥形成的肥料的PFAA还能进入孔隙水中，威胁饮用水源的安全性。1-7号样本的PFAA的24.7−48.5%进入了孔隙水中，其中61.4−98.2%是短链PFAA。孔隙水中长链PFAA的含量只占了1.8−38.5%。总的来说，肥料中的PFAA含量越高，相应的孔隙水中的PFAA含量越高。
肥料中的PFAA含量与相应的孔隙水中的PFAA含量呈正相关关系。图片来源：Environ. Sci. Technol. Lett.
Linda S. Lee教授在完成她的这项研究后，就将研究结果告诉华盛顿特区政府 [4]。政府在2018年通过了禁止在纸质食品包装材料内含有所有PFAS的法案。该法案在2022年1月开始生效。对于我国而言，我国的纸质食品包装材料同样含有PFAS，并且在使用完后也通过堆肥进行处理，因此我国研究人员进行针对性研究意义重大。在研究结果出来之前，最好的做法就是不让纸质食品包装材料进行堆肥。
而我们每个人能做到的，就是改变自己的生活习惯，尽量少用或者不用纸质食品包装材料（当然也包括塑料材料）。毕竟，含PFAS涂层直接接触饮食，PFAS也会通过食物、饮料更加直接、容易地进入体内，威胁我们的健康。
原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.estlett.9b00280）：
Perfluoroalkyl Acid Characterization in U.S. Municipal Organic Solid Waste Composts
Youn Jeong Choi, Rooney Kim Lazcano, Peyman Yousefi, Heather Trim, Linda S.Lee
Environ. Sci. Technol. Lett, 2019, DOI:10.1021/acs.estlett.9b00280
参考资料：
1. History and Use of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS)
https://pfas-1.itrcweb.org/wp-content/uploads/2017/11/pfas_fact_sheet_history_and_use__11_13_17.pdf
2. Schaider, L. A.; Balan, S. A.; Blum, A.; Andrews, D. Q.; Strynar, M. J.; Dickinson, M. E.; Lunderberg, D. M.; Lang, J. R.; Peaslee, G. F.Environ. Sci. Technol. Lett., 2017, 4, 105−111
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.estlett.6b00435
3. 徐睿; 谭红; 杨鸿波; 孙海达; 何锦林; SPE-LC-MS/MS测定4种食品接触材料中7种全氟有机物[J]. 食品与发酵工业, 2014, 10:205-209
http://spfx.cbpt.cnki.net/WKC3/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=7e07fa92-b4fe-4859-a2c2-d82b686491f4#
4. Eco-friendly packaging could be poisoning our compost
https://www.popsci.com/compostable-packaging-PFAS/?dom=rss-default&src=syn
来源：X-MOL
