背景介绍
全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)是典型的全氟和多氟烷基物质(PFAS),具有极强的化学稳定性和难降解性,因此又被称为“永久化学品”。它们可在环境和生物体内持续累积,对生态系统和人体健康构成潜在威胁。研究表明,长期暴露于PFAS可能导致癌症、肾脏疾病、肝功能损伤、免疫系统紊乱、出生缺陷等健康问题。正因如此,PFOS和PFOA自2009年以来相继被列入《斯德哥尔摩公约》管制清单,全球范围内对其源头禁限和排放控制日趋严格。
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图1人类除职业性暴露外各种环境PFAS暴露途径
随着科学认知的深化,各国纷纷收紧饮用水中PFAS的监管标准,保障公众饮水安全已成为全球共识。美国环保署(EPA)在2023年3月的提案中,将PFOA和PFOS的饮用水限值拟定为4 ng/L(十亿分之四),这一极严的标准几乎达到当前检测技术的定量限(4 ng/L)。欧盟则于2020年修订《饮用水指令》,要求成员国在2026年前设定PFAS监测指标:20种指定PFAS的总和限值为100 ng/L,且所有PFAS总量的指导值为500 ng/L。世界卫生组织(WHO)曾于2022年草拟过宽松得多的饮用水指导值(PFOS和PFOA各100 ng/L,总量500 ng/L),但因未能充分保障健康而引发广泛批评,现已撤回该提案并重启评估。可以看出,各国标准差异显著,从美国的4 ng/L极严限值到欧盟的100 ng/L总量管控范围不等。总体趋势则是不断趋严。监管思路正从过去的建议性指引值转变为如今具有法律约束力的强制性标准,各国监管机构正积极收紧PFAS水质限值以降低公众的暴露风险。日本近期亦顺应这一趋势,将PFOS/PFOA饮用水限值设定为50 ng/L并由指导指标升级为法定基准。这一新标准的严格程度介于美国和欧盟之间,虽不及美国标准之严苛,但也严于欧盟现行要求。
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图2 PFOS/PFOA饮用水限值改定环境省令
政策核心
2025年6月,日本环境省发布省令,正式将PFOS和PFOA纳入《水道法》规定的饮用水水质基准项目。根据修改内容,自2026年4月1日起,全国各级供水单位必须监测供水中的PFOS和PFOA浓度,并确保两者合计不超过50 ng/L。这一数值与此前日本设定的暂定管理目标值相同,但法律地位大幅提升:从原先不具强制效力的“水质管理目标”转变为具有法律约束力的水质基准。换言之,以往仅供参考的50 ng/L限值如今成为具有法律强制力的硬性指标,供水单位必须严格遵守,未达标即被视为违法。实际上,早在2020年4月日本就已针对PFOS/PFOA提出供水管理目标值50 ng/L(合计),并将其指定为供水系统需常态监视的项目。但由于当时缺乏法律强制力,水道事业体对PFAS的检测和治理仅属“努力义务”(即倡导执行而非硬性要求)。直到日本内阁府食品安全委员会在2024年6月完成PFAS健康风险评估报告,确认了PFOS和PFOA的潜在危害并建议严格控制其膳食摄入。据此,2025年5月中央环境审议会正式建议将PFOS/PFOA从“水质管理目标”升级为“水质基准”。环境省迅速采纳专家意见,在2025年6月30日颁布了相关省令修改,将50 ng/L限值列入《水质基准省令》附表中。此次修改对于保障饮用水安全具有里程碑意义,标志着日本饮水监管正式进入PFAS法规管控的新阶段。
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图3 PFOS/PFOA饮用水限值改定历史沿革
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图4 水质基准项目修改
覆盖范围: 新基准适用于所有公共供水系统,包括各级自来水供水单位(水道事业体)以及小规模的简易水道(小型供水系统)和特定用户供水(即“专用水道”,指仅供某一特定机构或社区使用的供水设施)等,实现监管的全覆盖。根据修订后的《水道法施行规则》,PFOS/PFOA的水样应在供水系统出水口等代表性点位采集,以贴近用户实际饮用水质。同时,日本厚生劳动省也同步修订了《饮用井户等卫生対策要领》,将PFOS/PFOA增列为饮用井水的定期水质检测项目,强化自备井的监管。通过这一系列措施,无论城市还是乡村、无论市政自来水还是单位自备井,饮用水中的PFOS/PFOA都被纳入了监管视野。
监测频率与减频机制: 按规定,供水单位原则上每3个月至少检测一次PFOS和PFOA。这一较高的监测频率旨在及时发现水质波动,确保浓度持续达标。不过,新规也设置了动态的监测频率调整机制:对于持续监测结果远低于标准限值的情况,可适当降低检测频次。举例来说,若某供水点连续3年检测值始终低于标准值的1/5(即<10 ng/L),监管机构可允许其将检测频率由每季度一次减少为每半年甚至每年一次。需要注意的是,减频后仍必须密切关注水质变化:一旦后续任一检测结果达到或超过10 ng/L(相当于标准值的20%),就必须立即恢复到每3个月一次的常规检测频率。另外,对于完全使用外部来水(全量购入上级水源)的供水运营者,若其上游水源已进行严格检测且水质可靠,在满足特定条件下可获准省略自行检测。总体而言,新规在确保安全的前提下赋予了监测安排一定灵活性:既避免了不必要的过度频繁检测浪费资源,又通过设定“<10 ng/L”阈值严守预警线,防止监测松懈。
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图5 环境省PFOS/PFOA常时监测
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图6 2020-2024年实施监测的自来水PFOS 和 PFOA的检出情况
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图7 PFOS/PFOA检测回数要求
超标应急措施: 一旦PFOS/PFOA的检出浓度超过50 ng/L基准值,供水机构须立即启动应急响应机制。首先要迅速采取措施强化处理(例如更换或增加活性炭吸附设施,启用深度处理工艺等),争取尽快将污染物浓度降至合规水平。同时应及时向当地公众发布饮水避用通知,建议居民暂时避免直接饮用自来水,并提供送水车或瓶装水等替代水源以保障基本用水。超标情况及处置进展还需上报监管部门,接受专业指导和社会监督。这套“检测—预警—响应”机制有助于将超标事件对公众健康的影响降至最低,体现了新规对饮用水安全的严密保障。
环境监测指引同步更新: 值得一提的是,日本环境省在修订饮用水基准的同时,也更新了环境中PFOS/PFOA的监测指引。具体而言,将地表水和地下水中PFOS/PFOA的参考限值由原先的“暂定指针值50 ng/L”调整为正式“指针值”50 ng/L。该数值虽与饮用水基准相同,但作为环境质量监控的参考指标,并不具有法律强制力,其作用在于为环境调查和风险评估提供标尺。自2020年以来,日本已将PFOS/PFOA列为公共水体和地下水的“要监视”项目,要求各都道府县定期开展监测并上报浓度数据。在新规下,这一常态监视机制将进一步强化:环境主管部门会密切关注各地地表水和地下水中PFAS浓度的变化,一旦发现某区域超过50 ng/L的指针值,将督促查明污染源并采取削减对策。这种饮用水标准与环境指针值协同推进的模式体现了源头控制与末端治理并重的理念:既保障自来水“龙头水”的安全,又关注江河、地下水等水源环境质量,为饮水安全提供双重保险。
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图8 PFOS/PFOA监测合作机制
科学依据
健康风险阈值(TDI):日本内阁府食品安全委员会在对PFAS进行风险评估时,确定了PFOS和PFOA的耐受每日摄入量(TDI)均为20 ng/kg体重/日。这一TDI数值基于动物实验得出的无毒性作用剂量,经换算成人当量并施加安全系数后确定,意味着人群即使终生每日摄入该剂量也预计不会产生可测的健康危害。举例而言,对于一位体重50 kg的成人,每日可耐受摄入PFOS或PFOA约1000 ng(20 ng/kg × 50 kg)。需要强调的是,PFOS/PFOA的暴露途径是多样的,包括饮用水、食物、空气尘埃等,饮用水并非唯一来源。为预留安全裕度,日本监管部门保守地假定:在总TDI容许摄入中仅有10%由饮水途径占据(其余90%留给食物等途径)。据此计算,经饮水途径每日可摄入的PFOS/PFOA约为100 ng。而成人平均每日饮水量约为2 升,那么单位水体积中的安全浓度约为50 ng/L(100 ng ÷ 2 L)。这一推算过程解释了日本为何将50 ng/L确定为基准值:该限值建立在科学的风险评估和摄入分配模型基础之上,既结合了日本人群的实际暴露特征,又留有充足的安全裕度,体现了审慎保守的健康保护原则。
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图9 日本PFOS/PFOA饮用水基准值(50 ng/L)的毒性学依据与科学推算
标准合理性与依据充分性: 50 ng/L标准值的制定综合平衡了多方面的科学依据。一方面,食品安全委员会的评估显示,日本一般人群通过膳食摄入的PFOS/PFOA远低于TDI阈值(2012–2014年总膳食研究估计,PFOS日摄入中值仅约0.6–1.1 ng/kg,PFOA为0.07–0.75 ng/kg),因此将TDI的10%分配给饮水途径可谓十分保守且安全。另一方面,该标准与国际最新毒理数据接轨:日本采用的TDI值(20 ng/kg)与欧盟食品安全局2018年的建议值属于相近量级,也明显严于早期一些国家使用的限值。这表明日本在制定标准时参考了最新的科学共识。值得一提的是,日本环境省在公布50 ng/L基准值时特别强调:这一限值是一个“即使50 kg体重的人终生每日饮用2 升该浓度的水,健康亦不致受影响”的安全水平。
综上所述,日本此次发布的PFOS/PFOA饮用水标准具有以下特点:
合并限值管理: 对PFOS和PFOA实施总量合计50 ng/L的限值管理方式,不同于许多国家分别为每种物质设定限值。这种做法提高了监管的便利性,同时意味着将两种物质的毒性效应视作等同对待。
数值设定保守: 采用较低的饮水暴露分配系数(10%)和终生暴露时间假定推导出50 ng/L限值,确保了充足的安全裕度。
配套制度完善:新规对监测频率和范围作出了周密细则规定,包括每3个月一测、符合条件时减频或免测,以及超标后的应急处置措施等,制度设计较为全面细致。
管控范围聚焦且留有余地:日本目前尚未对除PFOS/PFOA之外的其他PFAS制定具体的饮用水限值,但已着手开展相关研究。这意味着政策当下聚焦主要风险来源,同时也为未来可能扩展管制范围预留了空间。在保障饮水安全的同时,此举给水务部门留出了技术调整的缓冲期,被视为日本迈向更严PFAS监管的重要一步。
影响展望
对供水行业的影响: PFOS/PFOA强制标准的实施对日本供水行业而言既是挑战也是机遇。一方面,供水运营者必须投入更多人力和财力来强化水质管理:增加检测设备、培训检测人员,建立常态化的PFAS监控体系。这将意味着营运成本上升,尤其对于此前从未开展过PFAS检测的小型供水单位而言,短期内可能面临技术和资金上的困难。另一方面,随着环保检测市场的发展,规模效应有望降低单次检测的成本,政府也可能提供相应的补助支持。新标准将倒逼供水行业升级水源管理和处理设施,活性炭吸附、离子交换树脂、膜过滤等先进工艺可能得到更广泛应用。同时,由于被拦截的PFAS富集浓度高、难以处理,如何安全处置饱和的吸附介质和浓缩废液也成为新的环保课题,亟待产学研各方协作攻关。
对监管与水源保护的推动: 新规将促使各级政府更加重视饮用水水源的保护与污染防控。对于已发现PFAS污染的水源地(如驻日美军基地周边地下水),相关部门将加大源头治理力度,例如清除遗留的含PFAS灭火泡沫、监督工业企业减少PFAS排放等。在供水侧,水道运营者可能调整供水调度策略,提高清洁水源的供给比例,减少受污染水源的取水量。同时,环境省通过“指针值”监控体系对水源环境开展长期跟踪评估:一旦某区域原水中的PFAS浓度接近或超过50 ng/L,将及时预警并协调采取削减措施。从更宏观来看,日本可能据此推动完善PFAS相关环境标准体系——目前PFOS/PFOA的饮用水基准已设立,下一步有望讨论建立环境基准(地表水/地下水的法定水质标准)以及排水基准(工业及生活污水中PFAS的排放限值)等。这些举措将构建从水源到龙头的闭环监管,全面提升水环境质量。
对公众的意义: 新标准的实施无疑提高了饮用水安全的保障水平。以往PFAS未纳入强制检测时,公众几乎无从知晓自来水中是否存在这类隐患物质;如今有了法规“托底”,居民可以更安心地饮用自来水。然而,标准的出台也提高了公众对水质安全的关注度和期望值。一旦发生超标事件,社会舆论可能反应强烈。这就要求供水单位及时、透明地公开信息并妥善应对,以避免引发恐慌。此外,新规客观上也发挥了科普效应:提醒公众过去较为陌生的PFAS污染物其实与日常生活并不遥远——例如,不粘锅涂层、防水织物、消防泡沫等都可能是PFAS的来源。随着媒体对PFAS相关话题报道的增多,民众的环保意识有望进一步提升,他们将更主动地参与饮用水安全监督,并支持政府出台的污染防治政策。
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