在聯邦監管審查之際,除臭劑、潤膚露和護髮素中的化學物質正在芝加哥的空氣中以科學家們稱之為令人擔憂的水平出現。
這些空氣傳播的化合物——環狀矽氧烷——正傳播到北極等遙遠的地方,並且可能對水生生物有毒。
“這些化學物質無處不在,”愛荷華大學的工程學教授、一項新研究的資深作者凱莉·霍恩巴克爾說。
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芝加哥空氣中的濃度比愛荷華州西布蘭奇的空氣高 10 倍,比愛荷華州錫達拉皮茲的空氣高 4 倍。
霍恩巴克爾說,這些發現令人擔憂,因為這些化合物無處不在,並且檢測到的濃度遠高於其他常見的環境汙染物。“這些濃度很高,說實話,我對此感到擔憂,”她說。
但呼吸這些化學物質是否會帶來任何風險尚不清楚。目前還沒有研究來測量人們的暴露情況或調查潛在的健康風險。
在芝加哥的空氣中,最常見的化合物,稱為 D5,其含量是多氯聯苯 (PCB) 通常含量的三倍。多氯聯苯是 20 世紀 70 年代被禁止的永續性化學物質。D5 最常用於肥皂、潤膚露、洗髮水和護髮素。
這些化合物也可能在許多城市的空氣中濃度很高,但目前還沒有人在其他地方進行研究。根據美國環境保護署的估計,美國每年生產或進口 2 億至 10 億磅的環狀矽氧烷。
許多人每天都會在全身塗抹這些化合物。它們存在於大約一半的個人護理用品中,在某些情況下,其質量佔產品質量的三分之二,根據紐約州公共衛生部門的2008 年的研究和加拿大衛生部的2009 年的研究。它們之所以用於此類產品,是因為它們無味、無色且感覺光滑。
這項新研究沒有追蹤空氣傳播的化學物質來自何處,但它表明個人護理產品是一個主要來源,因為 D5 是室內和室外空氣樣本中的主要化合物。
愛荷華大學實驗室和辦公室的室內空氣濃度比錫達拉皮茲和西布蘭奇的室外空氣濃度高 30 到 75 倍,D5 佔室內樣本質量的 97%。
“這是基於人口的,”愛荷華大學的碩士生、新研究的主要作者雷切爾·尤庫伊斯說。“在室內,你既有擺放出來的個人產品,也有人們身上攜帶的產品,它們都集中在一個空間裡。”
尤庫伊斯說,夜間環狀矽氧烷的含量比白天高約 2.7 倍,這可能是由於夜間大氣變化造成的。
根據環保署的說法,D4(用於拋光劑、清潔劑、密封劑、粘合劑和塑膠)對野生動物有毒。之前的實驗室研究發現,這種化合物在環境中預期的濃度下對某些物種(小型虹鱒魚和水蚤)有毒。
此外,在實驗室動物的研究中,D4 會導致腫瘤、生殖問題、器官大小改變,並且作用類似於弱雌激素。D5 會導致實驗室動物的神經系統、肝臟和免疫系統發生變化。
D4 和 D5 目前在世界任何地方都沒有受到監管。但環保署去年宣佈,將評估是否應根據《有毒物質控制法案》對 D4 進行監管。然而,該機構透過電子郵件表示,與水生生物的風險相比,該機構不太關心室外空氣濃度。
科學家和行業代表對環狀矽氧烷的積累潛力和毒性存在爭議。
美國化學理事會矽酮環境、健康和安全中心的高階主管卡爾勒斯·托馬斯在一封電子郵件回覆中表示,D4 和 D5“在按預期使用時對人類健康和環境都是安全的”。
他說,芝加哥等地化合物含量較高並不令人擔憂,因為沒有證據表明它們會危害人類。
但歐洲委員會的一個科學小組在 2006 年審查了有關 D4 的現有資料後得出結論,認為“無法評估 D4 用於化妝品時對消費者的風險”。
該小組表示,“儘管業界提交了用於評估的大量檔案,但令人遺憾的是,該檔案缺乏關於消費者實際接觸 D4 的有意義的資訊/資料。”
根據環狀矽氧烷的研究,在過去十年中,D5 在很大程度上取代了化妝品中的 D4。
加利福尼亞州衛生官員對 D5 使用量的增長表示擔憂,並在 2007 年表示,“它可能對公眾健康產生影響”,“在幾種水生生物中已測量到百萬分之幾的濃度,並且在人體中似乎具有很長的半衰期。因此,D5 在環境以及動物和人體組織中的永續性令人擔憂。”
這些化學物質如何在水生生物中積聚尚不清楚。
托馬斯引用了明尼蘇達州和歐洲的野生動物研究,這些研究表明食物網頂端的動物的濃度低於食物網底部的動物。
然而,其他研究表明,根據邁克爾·麥克拉克倫和斯德哥爾摩大學同事的研究,這些化合物正在挪威的米約薩湖和英格蘭的亨伯河口的食物鏈中積累。
麥克拉克倫說,這些化合物的結構很奇怪,很難理解它們,但他表示,大多數科學家都認為它們正在積累。“標準化學物質通常大部分最終會進入沉積物,”麥克拉克倫說。“然而,對於環狀矽氧烷,最終進入沉積物的比例要小得多,而最終進入魚體內的比例要大得多。”
霍恩巴克爾說,由於芝加哥空氣中的含量升高,世界最大淡水源——五大湖——的野生動物可能受到了汙染,但目前還沒有人進行研究。根據加拿大環境部 2010 年關於五大湖新出現汙染物的研究,五大湖地區的實驗室正在研究測量這些化學物質的方法。
環狀矽氧烷是世界旅行者。D4 和 D5 在大氣中分解需要大約兩週的時間。“空氣可以在一週內環繞整個地球,”麥克拉克倫說。
2011 年,加拿大研究人員在全球 20 個地點(包括北極的 5 個地點)採集了空氣樣本,並在所有地方都發現了這些化合物。麥克拉克倫說,在冬季,當陽光較少分解這些化學物質時,北極的含量會急劇上升。
研究人員還發現,廢水處理廠和汙水汙泥中也高度汙染了這些化學物質。
“它們[環狀矽氧烷]與其他環境化學物質有很大不同,”麥克拉克倫說。“我們才剛剛開始瞭解它們的行為方式。”
本文最初發表於環境健康新聞,該新聞來源由非營利性媒體公司環境健康科學出版。