En amerikansk studie har hittat bromerade flamskyddsmedel i brandmäns utrustning, inklusive i nyare modeller som marknadsförs som PFAS-fria. Publicerad den 16 december i Environmental Science & Technology Letters rapporterar forskningen att vissa av dessa flamskyddsmedel förekommer i högre utdragbara nivåer än PFAS i vissa lager av utrustningen, vilket väcker nya frågor om potentiella hälskriser för brandmän.
Brandmäns utrustning, essentiell för skydd under nödsituationer, består vanligtvis av tre lager: ett flammresistenta yttre skal, en mittre fuktbarriär som blockerar smittämnen samtidigt som den tillåter luftflöde, och ett inre termiskt lager designat för att hjälpa till att reglera kroppstemperaturen. Enligt Duke University applicerar tillverkare kemiska behandlingar på dessa textilier för att uppfylla säkerhetsstandarder utvecklade av National Fire Protection Association.
I flera år har brandmän och forskare uttryckt oro över per- och polyfluoralkylsubstanser (PFAS), som används i brandmansutrustning för att stöta bort olja och vatten och bidra till flamtäthet. Flera humana och djurstudier har kopplat PFAS-exponering till hälsoproblem, inklusive vissa cancerformer och sköldkörtelsjukdom. Flera amerikanska delstater har antagit lagar som förbjuder köp av PFAS-behandlad brandmansutrustning från 2027, vilket uppmanar tillverkare att skifta till alternativa kemikalier.
Den nya studien, ledd av Heather Stapleton vid Duke Universitys Nicholas School of the Environment och publicerad den 16 december i tidskriften Environmental Science & Technology Letters, beskrivs av Duke och ScienceDaily som den första amerikanska forskningen som formellt dokumenterar användningen av bromerade flamskyddsmedel i brandmansutrustning.
Forskarteamet, som inkluderade forskare från Duke University och North Carolina State Universitys Wilson College of Textiles, analyserade nio set använda brandmansutrustningar tillverkade mellan 2013 och 2020 samt tre set producerade 2024 som marknadsfördes som icke-PFAS-behandlade. Med två analytiska tekniker testade de varje av de tre lagren för både PFAS och bromerade flamskyddsmedel. Detta möjliggjorde mätning av den totala mängden kemikalier närvarande och den fraktion som kunde extraheras från textilerna, en indikator på vad som kan överföras under användning via hudkontakt eller inandning.
PFAS detekterades i all brandmansutrustning tillverkad mellan 2013 och 2020. Däremot visade utrustning tillverkad 2024 endast låga eller icke-detekterbara utdragbara PFAS-nivåer, vilket författarna säger indikerar att plaggen inte avsiktligt behandlats med PFAS, i linje med tillverkarnas påståenden. Små mängder som hittades tros komma från miljöförorening snarare än tillverkningsprocessen.
Varje set utrustning i studien innehöll också bromerade flamskyddsmedel, och de utdragbara nivåerna av dessa föreningar var generellt högre än de uppmätta för PFAS. De högsta utdragbara koncentrationerna av bromerade flamskyddsmedel rapporterades i 2024-utrustningen som marknadsfördes som icke-PFAS-behandlad, särskilt i fuktbarriärlagret. Författarna säger att detta mönster tyder på att vissa tillverkare kan ha lagt till bromerade flamskyddsmedel för att hjälpa utrustningen att uppfylla antändbarhetskrav när PFAS fasades ut från det lagret.
Bland de identifierade bromerade flamskyddsmedlen förekom decabromodifenyleтан (DBDPE) i de högsta utdragbara nivåerna. Studien noterar att ingen amerikansk forskning direkt undersökt hälsoeffekter från DBDPE-exponering hos brandmän, men citerar en 2019-studie av arbetare vid en kemisk tillverkningsanläggning i Kina som fann samband mellan DBDPE-exponering, förändrade sköldkörtelhormonnivåer och tecken på sköldkörtelsjukdom.
"Jag var verkligen förvånad över att tillverkarna använde DBDPE i brandmansutrustning", sade Stapleton enligt redogörelser från Duke University och medier som sammanfattar studien. Hon tillade att föreningen har liknande egenskaper som decaBDE, ett bromerat flamskyddsmedel som i stort sett fasats ut globalt på grund av toxicitetsoro.
För de flesta utrustningar tillverkade mellan 2013 och 2020 innehöll det yttre skalet högre utdragbara koncentrationer av bromerade flamskyddsmedel än fuktbarriären eller innersidan. Stapleton sade att detta mönster sannolikt återspeglar ansamling från rök och sot som möts under bränder: när byggnadsmaterial brinner kan de frigöra bromerade flamskyddsmedel i luften som fastnar på utrustningen och inte tvättas ut lätt.
Samtidigt tyder förekomsten av bromerade flamskyddsmedel i inre lager av vissa äldre set på att vissa tillverkare incorporerat dessa kemikalier i brandmansutrustningsbehandlingar långt innan PFAS-fasningen började, rapporterar författarna.
Bromerade flamskyddsmedel som klass har associerats i tidigare forskning med cancer, sköldkörtelsjukdom och neuroutveckling- eller utvecklingsproblem. Dock betonar Duke-ledda teamet att brandmäns specifika exponeringsnivåer för de substanser som identifierats i denna studie och eventuella resulterande hälsoeffekter inte är etablerade ännu och kräver ytterligare undersökning.
Resultaten har praktiska implikationer för avdelningar som väger utrustningsinköp. "Brandmansutrustning är verkligen dyr — ett set kostar tusentals dollar — och brandmän använder ofta dessa plagg i många år. Brandkårer måste överväga både de finansiella och personliga säkerhetskostnaderna för att behålla eller byta utrustning", sade medförfattaren R. Bryan Ormond, associerad professor vid NC States Wilson College of Textiles som studerar avvägningar i utrustningsprestanda, i kommentarer släppta av Duke.
Stapleton sade att vissa utrustningsleverantörer nu börjat erbjuda plagg som undviker både PFAS och bromerade flamskyddsmedel. Hon och hennes medförfattare har uppmanat till större transparens från tillverkare om kemiska behandlingar använda i brandmansutrustning så att avdelningar och brandmän kan fatta mer informerade beslut. "Vi vet att brandmän utsätts för högre exponering för flera kemikalier från alla faror de möter under tjänsten, och de ska inte behöva oroa sig för ytterligare kemiska exponeringar från sin utrustning", sade hon i Dukes sammanfattning av forskningen.
Studien genomfördes i samarbete med International Association of Fire Fighters och är del av ett bredare arbete från Duke-teamet för att förstå och minska kemiska risker som brandmän står inför.