Токсичные химические вещества в электронных отходах: растущие риски, изменения в регулировании и человеческие потери

В последние годы глобальная дискуссия об электронных отходах сместилась с вопросов объёма и утилизации на более глубокие проблемы, связанные с токсичностью, долгосрочным воздействием на окружающую среду и безопасностью тех, кто с ними работает. Этот сдвиг особенно заметен в растущем осознании ПФАС (перфторированных аминов) – «вечных химикатов» – токсичных веществ, которые содержатся в выбрасываемых нами повседневных электронных устройствах.

Скрытая угроза ПФАС в электронике

Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) – это класс, насчитывающий более 10 000 синтетических химических веществ, известных своей стойкостью в окружающей среде и организме человека. Они не разлагаются естественным путём, и многие из них связаны с серьёзными рисками для здоровья: раком, заболеваниями щитовидной железы, проблемами развития, нарушениями иммунной системы и другими.

Хотя основное внимание общественности было сосредоточено на ПФАС в питьевой воде, упаковке пищевых продуктов и огнетушащей пене, электроника остаётся недооценённым направлением. Тем не менее, ПФАС широко используются в потребительской электронике благодаря своей термостойкости, антипригарным свойствам и диэлектрической прочности. Печатные платы, корпуса, кабели, дисплеи и разъёмы могут содержать покрытия или материалы на основе ПФАС.

Разборка и воздействие: риск начинается рано

Поток электронных отходов растёт в геометрической прогрессии. По оценкам Организации Объединённых Наций, в 2022 году во всём мире было произведено более 62 миллионов тонн электронных отходов, из которых менее 20% было официально переработано. Значительная часть того, что поступает в центры переработки, подвергается ручной или полуавтоматической разборке перед измельчением или экспортом. В ходе этого процесса компоненты, содержащие ПФАС, разрезаются, раскалываются и разбираются, выделяя частицы и пары в воздух.

Сотрудники, вручную разбирающие электронику, подвергаются повышенному риску. Исследования показывают, что разборщики регулярно подвергаются воздействию тяжёлых металлов, бромированных антипиренов и других взвешенных в воздухе частиц. Воздействие ПФАС добавляет ещё один уровень опасений. В отличие от многих традиционных токсинов, ПФАС могут не учитываться в стандартных протоколах промышленной гигиены. Они часто не указываются в паспортах безопасности, что приводит к нестабильным результатам обнаружения и минимизации последствий.

Исследование 2024 года, опубликованное в журнале Occupational Medicine & Health, выявило повышенный уровень перфтороктановой кислоты (ПФОК) у рабочих завода по переработке электроники в Восточной Европе. Несмотря на соблюдение стандартных протоколов использования СИЗ, пыль ПФОК, образующаяся при зачистке кабелей и резке печатных плат, не попадала в системы фильтрации и оседала на рабочих местах. Результат: измеримая биоаккумуляция у сотрудников, работающих длительное время.

Измельчение, экспорт и глобализация рисков

После разборки электронных отходов наиболее распространённым следующим этапом является измельчение – механический процесс, при котором устройства разделяются на более мелкие части для последующей сортировки. Измельчение также увеличивает площадь поверхности, доступную для химического выделения газов и пыли. При высокоскоростном измельчении пластик и покрытия, содержащие ПФАС, могут распыляться, что представляет серьёзную опасность как для рабочих, так и для окружающей среды.

Проблема не ограничивается границей. От 50 до 70 процентов электронных отходов, собранных в США, экспортируется, зачастую в страны с более слабой защитой окружающей среды. Недавние отчеты Базельской сети действий (BAN) показывают, что электронные отходы из развитых стран попадают на несанкционированные свалки в Юго-Восточной Азии и Африке, где устройства часто разбирают вручную или сжигают на открытом воздухе.

В этих условиях ПФАС не только не поддаются системам сдерживания, но и не подпадают под какой-либо регулирующий надзор. Работники неформального сектора и близлежащие сообщества подвергаются воздействию соединений ПФАС наряду с целым рядом других опасных веществ, при этом ресурсы для здравоохранения, защиты или ликвидации последствий ограничены.

Дополнительные проблемы

В то время как ПФАС доминирует в заголовках новостей, в современной модели переработки электронных отходов на первый план выходит другая скрытая опасность: диоксины и фураны. Это не преднамеренно производимые химические вещества; это непреднамеренные побочные продукты, образующиеся при измельчении, дроблении или термической обработке галогенированных материалов, таких как пластик, содержащий бромированные антипирены, в условиях ограниченного содержания кислорода. Процесс измельчения электронных отходов превращает эти химические прекурсоры в мелкие частицы, которые при последующем воздействии тепла во время плавки, открытого сжигания или даже пожаров на свалках создают идеальные условия для образования диоксинов и фуранов. Эти соединения являются одними из самых токсичных загрязняющих веществ, известных науке, и связаны с раком, эндокринными нарушениями, подавлением иммунитета, нарушениями развития и долгосрочным бионакоплением в организме человека и диких животных. После попадания в окружающую среду они сохраняются в течение десятилетий, и их уничтожение чрезвычайно сложно и дорого. Их образование не является преднамеренным, но оно неизбежно. Диоксины и фураны — не исходная проблема; это токсичные последствия того, как мы десятилетиями перерабатываем электронные отходы. И это делает их одним из самых опасных и часто игнорируемых факторов в отрасли.

Регулирование:

правительства Великобритании, ЕС и США принимают это к сведению. В Великобритании ПФАС теперь регулируются британским регламентом REACH. Поправки к правилам о стойких органических загрязнителях (СОЗ) вступили в силу в апреле 2025 года (UK SI 2025/296 и 297), ужесточающие пороговые значения загрязняющих веществ и обновляющие кодексы утилизации отходов, включив в них несколько категорий ПФАС. Предприятиям по измельчению отходов настоятельно рекомендуется внедрить дополнительные меры по борьбе с пылью и парами.

Европейский союз пошёл ещё дальше. Европейское химическое агентство (ECHA) предложило масштабное ограничение на более чем 10 000 химических веществ, содержащих ПФАС, которое в настоящее время рассматривается государствами-членами. Директива RoHS и Регламент ЕС по упаковке были обновлены, чтобы обозначить материалы, содержащие ПФАС, как вещества, вызывающие особую обеспокоенность (SVHC), что требует раскрытия информации и отслеживания по всей цепочке поставок.

В США регуляторные процессы набирают обороты. Агентство по охране окружающей среды (EPA) недавно утвердило нормативы для питьевой воды по шести соединениям ПФАС и добавило ПФОА и ПФОС в список опасных веществ CERCLA, что повлекло за собой ответственность в рамках программы Superfund. Хотя введение правила TSCA по отчетности о ПФАС отложено до конца 2025 года, многие штаты, включая Мэн, Мичиган и Калифорнию, ужесточили законы о раскрытии информации о ПФАС. Растущая неоднородность вынуждает переработчиков и производителей оборудования повышать прозрачность и контроль.

Проблемы, стоящие перед отраслью переработки отходов и вторичной переработки

Эта новая нормативно-правовая среда создает проблемы для сектора вторичной переработки:
• Неопределенность в соблюдении требований: производители оригинального оборудования редко заявляют о наличии ПФАС, а методы испытаний сложны и дороги.
• Безопасность работников: СИЗ и вентиляционные системы не были разработаны с учетом ПФАС.
• Воздействие ответственности: Наличие ПФАС в измельченном пластике или пыли может стать причиной проверки со стороны регулирующих органов или судебных исков, особенно в рамках CERCLA.
Более того, многие переработчики по-прежнему полагаются на экспортные рынки для управления последующей переработкой пластика и композитных материалов. По мере улучшения обнаружения ПФАС растет и риск отказа, штрафов или негативных экологических последствий в странах-получателях.

Призыв к инновациям и ответственности

Решение проблемы ПФАС в электронных отходах потребует большего, чем просто регулирование. Оно требует технологических инноваций, большей прозрачности от производителей и более надежных мер защиты для работников на передовой.
• Методы утилизации без измельчения становятся более чистой и безопасной альтернативой традиционным процессам.
• Изменения в конструкции на ранних этапах могут исключить ПФАС в источнике, заменив более безопасные материалы, где это возможно.
• Программы защиты работников должны развиваться и включать специфические риски, связанные с ПФАС, включая мониторинг воздействия и медицинское обследование.
• Предотвращение образования диоксинов и фуранов путем контролируемой переработки в замкнутом цикле должно стать приоритетом, поскольку эти непреднамеренные побочные продукты представляют одну из самых серьезных долгосрочных угроз для здоровья и окружающей среды.
• Глобальное сотрудничество имеет решающее значение для обеспечения экологической справедливости на рынках конечного потребления, куда экспортируются электронные отходы.

ПФАС в реальном мире: два примера невидимой опасности

В одном тревожном случае женщина, у которой ранее был высокий уровень ПФАС, вернулась через год с резко сниженным уровнем, не меняя при этом воду, рацион питания или окружающую среду. Ответ? Она родила близнецов. Во время беременности её организм передал значительную часть ПФАС детям через плаценту, а затем и через грудное молоко. Она не провела детоксикацию; её химические вещества передались следующему поколению. Этот пример иллюстрирует, как воздействие ПФАС не только постоянно, но и передается из поколения в поколение.

А теперь представьте себе Фарерские острова – отдалённое сообщество с населением 50 000 человек, где нет тяжёлой промышленности. Многолетнее исследование здоровья связало употребление в пищу традиционного китового мяса с воздействием ПФАС. Киты, несмотря на то, что плавают в одних из самых чистых водоёмов мира, со временем накапливали ПФАС, в конечном итоге передавая его человеку по пищевой цепочке. Исследование выявило значительные нарушения развития и неврологические нарушения у детей, подвергшихся воздействию ПФАС внутриутробно. Если загрязнение ПФАС может достичь места, где нет местной промышленности, что это говорит о его глобальном распространении?

На пути к более безопасной и разумной экосистеме отходов

Загрязнение электронными отходами перфторалкановыми амидами (PFAS) — это медленно развивающийся кризис, невидимый, устойчивый и масштабный. Но благодаря росту осведомлённости и соответствующему регулированию у отрасли появилась уникальная возможность действовать.

Переработчики, регулирующие органы и производители оригинального оборудования должны сотрудничать, чтобы отслеживать ПФАС в цепочках поставок, предотвращать воздействие на каждом этапе процесса переработки и инвестировать в системы, в которых приоритет отдается здоровью и устойчивому развитию. «Вы можете отвернуться, но вы никогда не сможете сказать, что не знали». Цена бездействия не только финансовая, но и экологическая, и для некоторых работников, и непосредственная.

Источник: https://wasteadvantagemag.com/toxic-chemicals-in-e-waste-growing-risks-regulatory-shifts-and-the-human-cost/