耐油紙などに使われる化学物質は1940年代から存在しています。
しかし、これらの物質は完全に合成されたもので、環境中に蓄積した物質は自然には分解されません。
これらの化学物質の一部に高濃度で曝露すると、動物に生殖・発達への影響や、肝臓・腎臓への影響が生じる可能性があります。
食品包装からカーペットまで、あらゆるものに耐油性を持たせる化学物質は、数十年にわたり環境中に蓄積し、世界各地の生態系を汚染しています。
新たな研究は、これらの化学物質がもたらすリスクを、より深く理解する必要があると指摘しています。
この研究は、学術誌「Trends in Food Science & Technology」に掲載され、シンポジウムの議事録をまとめるとともに、総称してペルおよびポリフルオロアルキル物質(PFAS)と呼ばれるこの種の化合物を検出・低減するための、より新しく優れた方法が必要だとして行動を呼びかけています。
高濃度の曝露が、人間や他の生物種に健康への悪影響をもたらす可能性があることを示す証拠があり、この研究は、食品を含むさまざまな発生源からのこうした合成化学物質への曝露を測定し、調べる新たな方法が必要だと強調しています。
PFASは環境中に蓄積し、自然には分解されません。例えば、埋め立て地に廃棄された製品から溶け出した化合物が水路を汚染することがあります。ポリマー・食品保護コンソーシアムのディレクターであり、アイオワ州立大学で食品科学・人間栄養学の准教授を務めるキース・ヴォースト氏はそう述べています。
これらの完全な合成化学物質は1940年代以降、幅広い製品に使用されてきました。一部の州では使用を制限する法律が制定されています。しかし、環境中に残留し続ける性質があるため、すでに存在する化合物が環境を汚染し続ける可能性があります。
「これらは環境中に存在しており、認識しておく必要があります。除去するのは本当に困難です」とヴォースト氏は述べています。「低減策に取り組み、監視を続け、もたらすリスクをより深く理解する必要があります」
ハンバーガーの包み紙
PFASは、油が外に漏れないようにするバリアとして、食品包装のコーティングにしばしば使われてきました。ヴォースト氏によると、ハンバーガーを包む紙には、油が人の手に付かないよう、これらの化合物がコーティングされていることがよくあります。また、カーペットや自動車の内装、消火泡のコーティングにも広く使われてきました。
一部のPFASは米国で現在生産されていませんが、このカテゴリーに該当する個別の化合物は5,000種を超えるとヴォースト氏は述べています。そのため、規制が新たに開発される化学物質に追いつくのは困難です。
環境保護庁によると、これらの化学物質の一部に高濃度で曝露すると、実験動物に生殖・発達への影響、肝臓・腎臓への影響、免疫系への影響が生じる可能性があることが、研究で示されています。EPAは、最も一貫して確認されているのは曝露を受けた集団のコレステロール値の上昇だと報告しています。また、特定のPFASへの高濃度曝露と、乳児の出生体重の低下、免疫系への影響、がん、甲状腺ホルモンのかく乱との関連を示す証拠は限定的ながら、研究で確認されています。
PFASの監視と低減
この新たな論文は、食品・栄養科学振興研究所が2020年6月に主催したオンライン・シンポジウムをもとにまとめられました。シンポジウムには、公共機関、民間機関、学術機関の科学者、エンジニア、規制専門家が参加しました。食品中のPFASについて、曝露経路、検出、定量化に関する科学的知見の不足が議論されました。登壇者はまた、現在までの限られたデータに基づくと、食品中で検出されるPFASは少ないと指摘しました。
ポリマー・食品保護コンソーシアムの研究者であるグレッグ・カーツワイラー氏(食品科学・人間栄養学助教)とパウロ・シルバ氏(食品科学・人間栄養学非常勤助教)は、ヴォースト氏とともに研究室で、PFASの化学的性質を変える高電圧大気圧低温プラズマなど、潜在的な低減策を研究しています。
このプロセスでは、製品の包装材や飲料水など、PFASを含む材料を人工的に作り出した雰囲気に通すことで、化合物を低減できる可能性があります。研究チームはこの方法を検証し、アイオワ州立大学とともに技術の特許取得に取り組んでいます。ヴォースト氏のPFPC研究室では、さまざまな環境におけるPFAS濃度を検出・監視する新たな手法も検証しています。この研究の多くは、大学のポリマー・食品保護コンソーシアムから資金提供を受けました。
「曝露限度を継続的に監視する方法を検討しています」とヴォースト氏は述べています。「包装材や製品の基準値を設定しようとしています。また、化学的性質を変えて環境中から除去する、残留性を下げる、あるいは隔離する方法も検討しています」
