发布时间:2025.06.02
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一种名为 TFA 的人造分子正在渗入整个大陆的水道。但行业高管警告欧盟消除污染努力的成本
在对流经海德堡市的内卡河水质进行检测时,德国科学家们最初以为他们的设备出现了故障。
他们尝试用新方法检测以前无法追踪的化学物质,发现了一种在欧洲水道中传播的污染物:一种鲜为人知但似乎无法被破坏的物质,叫做三氟乙酸(TFA)。
来自卡尔斯鲁厄水技术中心的团队感到非常不安。“我们从未见过类似的情况,”2016 年监督这项研究的 Karsten Nödler 说。
消息很快传到了德国环境署。该机构深入调查后发现,欧洲几种最广泛使用的除草剂分解后都变成了同一种化合物。
“这是一次监管上的突破,”该机构的农药专家 Helena Banning 说,她是最早发现这一联系的人之一。
德国科学家和监管机构随后成为欧洲努力理解和遏制 TFA 传播的主力军——TFA 是一种极其微小的人造分子,用于工业过程,同时也是农药和制冷剂的副产品。
TFA 能溶于水且抵抗所有去除尝试,已成为对抗“永远化学物质”的前线威胁:“永远化学物质”是指无法被破坏、在环境中积累并最终进入人体的合成物质。
随着已知的“永远化学物质”名单超过 1 万种且还在不断增加,监管机构正急于寻找解决方案。这些物质统称为全氟和多氟烷基物质——简称 PFAS——它们与癌症发病率上升、生育问题和激素紊乱有关。然而,它们对绿色技术和半导体等行业至关重要,且替代品稀缺。
尽管早期研究表明 TFA 可能不是 PFAS 中最危险的物质,但它异常倾向于溶解于水中,而不是与土壤或有机物结合,这意味着它可以通过河流和降雨迅速传播。
“我们接触最多的 PFAS 就是 TFA,”挪威科技大学教授汉斯·彼得·阿普说。
2022 年一项德国研究发现,雨水中三氟乙酸的浓度自 1990 年代以来已增加了五倍。在丹麦,同期地下水中三氟乙酸的浓度增加了十倍以上。去年,反农药网络 PAN Europe 发表的一项研究发现,三氟乙酸占 10 个欧盟国家水样中检测到的 PFAS 的 98%。
德国环境署署长迪尔克·梅斯纳表示,问题只会越来越严重,他解释说分解成三氟乙酸的化学品数量“在不断增加”。
去年,德国联邦风险评估研究所援引行业资助的研究,这些研究显示对兔子和大鼠胎儿造成损害,正式请求欧洲化学品管理局(ECHA)将三氟乙酸重新分类为“推定”对人类生殖有毒。
上周,欧洲化学品管理局(ECHA)宣布正在审查该请求,并已开启为期 60 天的公众咨询。该机构最终将向欧盟委员会提出关于该物质应如何标记和管控的建议,预计这一过程将耗时数年。
与此同时,针对“永久性化学品”的斗争已成为另一场战役的一部分:欧盟绿色雄心与该集团挣扎中的工业部门之间的较量。随着布鲁塞尔推动更严格的环保法规,商界领袖警告称,欧洲决心成为限制污染的先驱将付出沉重代价,并降低与美国、中国等国家的竞争力。
如果欧盟委员会对三氟乙酸(TFA)采取严厉措施,其影响将是深远的。除了对饮用水中允许的含量施加严格限制外,这可能还会引发对某些农药的禁令,以及对制冷剂和其他化学品的全面限制,而此时工业界正面临高昂的能源成本和日益升级的贸易战。
“一方面你看到[环境]法规越来越严格——这可能是有道理的——但作为工业参与者,到了某个阶段,商业理由就不复存在了,”一位与 TFA 排放相关业务的欧洲高管说。
但像阿普这样的科学家表示,遏制 TFA 的扩散将需要数年甚至数十年时间。“这是一个跨代的污染问题,”他说,并补充说现在就需要采取行动。
正是 TFA 的水溶性——这一使其广泛存在的特性——长期以来使其逃避了旨在检测永久性化学品的测试。即使包括海德堡团队在内的环境科学家发出警报,许多监管机构的反应仍然迟缓。
在拜登政府时期,美国监管机构认为 TFA 这种超短链分子太小,不会有害。在欧洲,其水溶性和快速迁移能力使监管机构忽视了其积累的风险。
非营利组织欧洲环境局的化学品政策官克里斯汀·赫尔曼表示,几年前 TFA 并未被视为“有问题的 PFAS——几乎相反”。她认为,长期低估其风险现在已成为“一个巨大问题”。
海德堡内卡河畔陡峭葡萄园的葡萄收获。研究发现,用欧洲葡萄酿制的葡萄酒中 TFA 含量高达饮用水中通常水平的 100 倍 © Thomas Kienzle/AFP/Getty
研究开始显示 TFA 会在食物中积累,尤其是在含水量高的农产品如水果和蔬菜中。PAN 欧洲于四月发布的研究发现,用欧洲葡萄酿制的葡萄酒中 TFA 含量高达饮用水中通常水平的 100 倍。其他研究报告显示人体血液和母乳中的 TFA 浓度也在上升。
“只要我们开始寻找它,几乎在所有东西中都能找到它,”阿普说。
TFA 污染的一个重要来源是其作为溶剂在制药及其他产品制造中的使用,这需要大量生产。在 2016 年海德堡的研究中,科学家最终将污染追踪到位于巴特温普芬附近、约 80 公里上游的索尔维化工厂。
这家比利时公司自 1990 年代起就在德国生产 TFA,并在监管批准下排放处理过的废水。在高峰期,该工厂每小时排放的 TFA 高达 12 公斤。去年在里昂也发现了另一例污染事件,同样追溯到一家为制药、汽车工业及其他应用生产 TFA 的索尔维工厂。
索尔维表示其“将安全和合规置于运营优先事项的核心”。
这些案例导致的 TFA 局部浓度远高于农药和制冷剂造成的污染,后者虽然占据了大部分 TFA 排放量,但扩散范围更广。然而,这些案例也展示了解决该问题的有限选择。
海德堡当局应对危机的措施是切断高度污染的地下水源,并从邻近市镇进口数百万立方米饮用水,用以稀释当地水源。欧洲水务行业游说组织 EurEau 秘书长奥利弗·勒贝尔表示,唯一的其他选择是反渗透——一种类似于海水淡化的工艺。
德国巴特温普芬的索尔维工厂,TFA 仍被用作原材料并排放到内卡河中 © Colin Utz/Alamy
这不仅成本高昂,而且会浪费多达25%的处理水量——产生的浓缩水需要无限期地远离生态系统。
勒贝尔表示,TFA 在欧洲饮用水中的快速扩散“确实是我听到的主要担忧之一”。他认为迫切需要监管。“我们看到[TFA]浓度在上升,所以不能再等待。”
EurEau 呼吁欧盟禁止 TFA 排放,逐步淘汰含 PFAS 的农药,设定严格的饮用水限值,并确保污染者——而非水务供应商和消费者——承担清理费用。
2018年,海德堡当局起诉索尔维索赔140万欧元,双方在海德堡法院部分判决支持海德堡后达成了50万欧元的和解。
该市一位发言人告诉《金融时报》,TFA 水平现在“远低于”德国推荐的饮用水 TFA 阈值 60 微克,专家已排除对公众健康的任何风险。
根据法庭文件,索尔维辩称即使是海德堡水中检测到的最高 TFA 浓度也不构成健康风险,称一个人每天需要饮用数百升水才能达到有害水平。
去年,索尔维宣布将停止在所有欧洲工厂生产 TFA——这一决定归因于需求下降以及“经济和竞争环境艰难”。
但在巴特温普芬工厂,TFA 仍被用作原材料并排放到内卡河中,尽管排放水平远低于以前。
主要区别在于该化学品现在从中国和印度进口。在那里,TFA 也大量渗入饮用水,然后通过全球水道流向世界各地。
TFA 生产商抱怨自己成了替罪羊,认为其他排放者——包括汽车、热泵和农业部门——基本上逃避了审查。这些部门不直接生产或使用该化学品,但其产品中的其他化学物质分解时可能产生 TFA。
德国环境署 2021 年的一项研究估计,该国农药使用每年释放约 500 公吨 TFA——尽管监管机构仍不确定有多少产品会分解成该化学品。然而,最大的来源是用于热泵、冰箱和汽车空调系统的冷却剂,每年约占 1170 公吨。
具有讽刺意味的是,主要罪魁祸首——制冷剂 r-1234yf——是在 1987 年《蒙特利尔议定书》之后被汽车行业广泛采用的,该议定书旨在逐步淘汰破坏臭氧层的化学品。
制冷剂占 TFA 排放的大部分
德国按类型估计的最大 TFA 排放量(吨/年)
来源:德国环境局 • *植物保护=氟苯乙酰胺、二氟苯乙酰胺、氟唑酰草胺和其他形成TFA的物质
其他制冷剂,包括二氧化碳,是可用的,但环保活动人士表示,汽车制造商因成本原因不愿使用它们。“汽车行业常说,转用[不排放 TFA 的制冷剂]会提高汽车价格,”阿普说。“他们需要政治意愿或监管压力。”
一些汽车制造商已经采取了措施。大众汽车告诉《金融时报》,其新款 ID.3 车型可以使用二氧化碳作为“替代”制冷剂,但对于其他车型的问题则未予回应,仅简单表示 TFA 未被“纳入”其生产工艺中。
梅赛德斯-奔驰曾在 2016 年采取措施替代 r-1234yf,但后来放弃了该计划,该公司表示其车辆不会“泄漏”制冷剂液体。但该公司未回应《金融时报》关于汽车 TFA 污染主要来源——空调系统向大气中释放气体的后续提问。
行业游说团体一直努力阻止进一步的监管,此时欧洲工业——尤其是化工行业——正面临高昂的能源成本和日益激烈的竞争。
高管们认为这种化学品对许多工艺至关重要,并引用了联合国环境规划署 2024 年的一项评估,称当前 TFA 浓度对环境和人类健康构成的风险“微不足道”。
欧洲农作物生命组织(CropLife Europe),一个农药制造商的游说团体,于十二月致信欧洲委员会植物、动物、食品和饲料常设委员会,警告称欧洲化学品管理局(ECHA)的评估依赖于关于 TFA 风险和普遍性的“假设”,这些假设缺乏科学依据,并且“似乎超出了对预防原则的合理应用”。
这一观点得到了所谓的 TFA 工作组的认同,该工作组包括德国巨头拜耳和巴斯夫等农药生产商。去年,他们在致欧洲监管机构的一封信中表示,拜耳进行的将 TFA 与眼部畸形联系起来的研究很可能是“特定于兔子”的,并称在公司有时间进行进一步研究之前做出任何监管变动都是不公平的。
拜耳的产品包括几种会分解成 TFA 的农药——尤其是除草剂氟氟酰胺,这是德国监管机构首次将其与该化学物质联系起来的产品——该公司在反击中表现得尤为强硬。
一名路人在柏林使用饮水喷泉。有人呼吁对饮用水中 TFA 的允许含量设定严格限制 © Sean Gallup/Getty Images
去年,当德国联邦消费者保护与食品安全局试图禁止氟氟草胺时——这一决定于三月被欧洲监管机构维持——拜耳起诉了该机构,随后该机构放弃了这一尝试。
拜耳认为,这些“临时法律保护程序”确认了欧盟成员国不应在布鲁塞尔当局作出最终决定之前单方面禁止作物保护产品。
其他化工公司也加大了反击力度。据两位知情人士透露,德国环境署在 2016 年开始对 TFA 提出质疑时,行业游说者试图将相关负责人撤职。
一位欧洲公司的高管认为,欧盟决定禁止氟氟草胺不仅“剥夺了该地区农民使用一种非常重要的除草剂”,而且表示这在全球范围内不会产生实质影响。“这是唯一做出这一决定的主要司法管辖区。澳大利亚没有;加拿大没有;美国也没有。”
另一种观点认为,TFA 将继续通过世界其他地区的水道传播。“问题并没有解决(通过欧洲更严格的监管)——它只是被转移了,”他说。
来自行业的强烈反对意味着欧盟成员国往往不愿采取行动。在关于应监管哪些地表水和地下水污染物的指令的持续谈判中,欧盟外交官表示,虽然他们愿意在未来 10 年内开始监测水源中的 PFAS,但他们只会从 2034 年开始对其采取行动。
“[欧洲]植物保护产品的授权流程将会改变,”德国环境署的班宁说。但她补充道,在制冷剂和工业排放受到类似审查之前,还有很长的路要走。“我们必须找到解决方案。”
无论结果如何, 欧洲委员会关于如何监管 TFA 的决定都将成为遏制永久性化学品努力中的一个里程碑,并将受到密切关注。
德国联邦风险评估研究所所长安德烈亚斯·亨塞尔强调,到目前为止,只有在“远高于环境中发现的 TFA 浓度”下才发现对动物的有害影响,并坚称欧洲的水和食品是安全的。
一名农民驾驶拖拉机穿过巴登-符腾堡州罗特韦尔的一片田地,喷洒农药。商界领袖警告称,欧洲决心成为限制污染的先驱将付出沉重代价 © IMAGO/Silas Stein/Reuters
但随着污染的加剧且 TFA 几乎无法去除,他警告说,迫切需要制定法规来限制其扩散,“以确保未来情况依然如此”。
欧盟环境专员杰西卡·罗斯沃尔承认,TFA 是欧洲水体中最常见的 PFAS 之一,并表示她“致力于”与成员国合作推动清理工作。
随着布鲁塞尔的辩论持续进行,TFA 仍在欧洲及其他地区的环境中——以及人体内——不断渗透。关键不仅在于欧洲愿意走多远来保护气候,还在于它是否准备好将违规行业排除出去。
一位化工高管警告说,如果限制措施继续推进,可能会给欧洲本已举步维艰的化工行业带来又一重创。“欧洲的化工园区就像积木塔,现在每个人都在不断地抽走积木,”他说。“大家都知道,游戏终有结束的一刻。”