Perché i produttori di elettronica devono preoccuparsi delle PFAS

Cosa sono le PFAS e perché sono presenti in tutti i nostri prodotti?

Le sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS) sono in uso dagli anni ’40. All’epoca, la grande sfida per molte industrie era la durata e la resilienza dei prodotti. Gli scienziati erano alla ricerca di metodi innovativi per contrastare il degrado causato da acqua, oli e calore ai quali i prodotti venivano esposti. Nei loro studi, ricorsero al legame più forte noto nella chimica organica: il legame carbonio-fluoro. 

Furono così create diverse strutture con questo legame, consentendo lo sviluppo di svariate sostanze perfluoroalchiliche e polifluoroalchiliche. Queste innovazioni permisero ai produttori di introdurre nei prodotti la resistenza al calore e all’acqua, oltre a sfruttarle per membrane sottili con proprietà antigraffio. Queste caratteristiche comparvero sul mercato sotto forma di tessuti impermeabili, pentole antiaderenti, nuove schiume antincendio e contenitori alimentari resistenti agli oli. Tuttavia, l’uso delle PFAS non si è fermato a questi ambiti.

Non solo pentole: l’industria elettronica adotta le PFAS

Sebbene queste proprietà fossero inizialmente sfruttate in articoli domestici come abbigliamento e pentole, anche altri settori hanno adottato i vantaggi delle PFAS. In particolare, l’industria elettronica ha iniziato a utilizzare le PFAS per affrontare problematiche critiche per i produttori. Le plastiche realizzate con PFAS risultavano più resistenti: evitavano lo sbiadimento e le fessurazioni; resistevano meglio al calore; riducevano l’attrito e incrementavano la durata nei lubrificanti e nei distaccanti; diminuivano le sostituzioni di guarnizioni e tubi; miglioravano la resistenza delle guaine per cablaggi elettrici contro il calore generato dalla corrente. 

La loro idoneità per applicazioni ad alta temperatura e alta tensione le rendeva particolarmente appetibili. I rivestimenti in PFAS proteggevano componenti sensibili, come i circuiti stampati (PCB) e le apparecchiature audio, da umidità e accumuli di polvere. Inoltre, le PFAS svolgono un ruolo cruciale nella produzione di semiconduttori grazie alle proprietà fisico-chimiche, tra cui fotoresistenza, effetto antiriflesso, bassa tensione superficiale e inerzia chimica. 

Sia per il pubblico sia per i produttori, i prodotti trattati con PFAS risultavano più longevi e apparentemente più sicuri che mai.

Le crescenti implicazioni sanitarie dell’esposizione alle PFAS

Tuttavia, con l’aumentare degli utilizzi e dei prodotti contenenti PFAS, i monitoraggi ambientali hanno rilevato la presenza di nuovi inquinanti. Gli scienziati hanno iniziato a individuare PFAS in campioni di acqua e suolo. Progettate per resistere a calore e acqua, le PFAS non si degradavano nell’ambiente come altre sostanze ma si accumulavano nel tempo. È stato riscontrato un aumento delle PFAS nella fauna selvatica, facendo capire che sarebbero stati necessari studi per valutare la persistenza e la bioaccumulabilità di queste sostanze. 

Studi emergenti su animali e persone hanno iniziato a collegare l’esposizione alle PFAS a gravi problematiche di salute. Le PFAS sono state associate a vari tipi di tumori, danni al fegato e ai reni, obesità e diabete, nonché a disfunzioni del sistema immunitario. Sono state collegate anche a disturbi della crescita, dello sviluppo e a problemi riproduttivi. I livelli bassi di esposizione risultavano meno dannosi, ma la natura accumulativa della sostanza portava rapidamente a livelli troppo elevati e non più sicuri. Negli Stati Uniti, uno studio del 1999 ha rilevato la presenza di quattro diversi PFAS nel sangue del 99% dei soggetti testati. 

PFAS: da quattro a oltre 14.000 sostanze in 80 anni

Nonostante la ricerca di alternative alle PFAS, si è assistito a un pattern preoccupante: una sostanza PFAS viene creata, immessa sul mercato e rimossa (o sostituita) solo quando viene riconosciuta come pericolosa per l’ambiente e la salute. 

Questo andamento non è esclusivo delle PFAS—è prassi per il monitoraggio di molte sostanze—ma le PFAS colpiscono in modo particolare per l’incredibile varietà di strutture possibili grazie ai legami carbonio-fluoro. È il motivo per cui dalle quattro PFAS note negli anni ’40 si è passati a oltre 14.000 sostanze oggi.

La rapida crescita del numero di sostanze PFAS spiega la recente accelerazione nell’introduzione di regole e regolamenti in diversi settori industriali, ma anche la crescente difficoltà nell’identificare la presenza di PFAS nei prodotti. 

PFAS: norme e regolamentazioni—dove, da chi, su cosa

La diffusione capillare delle PFAS e l’attenzione crescente delle autorità e dell’opinione pubblica sui loro effetti stanno portando nuovi regolamenti e proposte quasi quotidianamente in tutto il mondo. 

Ogni continente ha annunciato dichiarazioni, proposte o misure attuative sulle PFAS, coinvolgendo tutte le industrie con restrizioni specifiche. Nell’Unione Europea, da anni sono in vigore divieti o limitazioni su diversi composti PFAS tramite varie disposizioni legislative, tra cui il regolamento Persistent Organic Pollutants (POPs) e il regolamento Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals (REACH). L’agenzia canadese per la protezione ambientale disciplina alcune PFAS; anche Giappone, Australia e Nuova Zelanda hanno introdotto norme sulle PFAS. Negli Stati Uniti, vari stati hanno adottato regolamenti sulle PFAS in diversi prodotti, ma è la recente regola federale di reporting che ha attirato la maggiore attenzione.

L’Environmental Protection Agency affronta le PFAS

L’Environmental Protection Agency (EPA) ha introdotto una normativa ai sensi del Toxic Substance Control Act (TSCA) Sezione 8(a)(7). Essa prevede che chiunque abbia fabbricato o importato PFAS o articoli contenenti PFAS tra il 1° gennaio 2011 e il 31 dicembre 2022 debba comunicare tali informazioni in modalità elettronica all’EPA entro l’8 maggio 2025 e conservare la relativa documentazione per i cinque anni successivi alla scadenza. Questa obbligazione riguarda qualsiasi tipo di prodotto, in qualunque settore. 

Molte aziende hanno evidenziato la difficoltà di individuare dove le PFAS siano utilizzate nei prodotti, mentre altre hanno dichiarato di non essere a conoscenza della loro presenza. Tuttavia, la normativa prevede l’obbligo di indagare. L’EPA ha diramato comunicazioni che invitano fortemente tutti a effettuare le dovute verifiche e registrare le evidenze raccolte, anche quando queste dimostrino l’assenza di PFAS, sollevando così l’azienda da obblighi di comunicazione. Tali evidenze possono essere utilizzate a difesa in caso di sanzioni o procedimenti. 

Dove si trovano quindi oggi le PFAS nell’elettronica?

Dove si trovano le PFAS nell’elettronica?

Un’analisi del database componenti di Z2Data ha identificato quasi 40.000 componenti noti per contenere PFAS. La classificazione per tipologia di prodotto ha evidenziato che ben 281 categorie di commodity elettronici risultano impattate dalle PFAS. Tra questi, oltre 14.000 condensatori contenevano PFAS (circa il 36% dei componenti totali). Seguono connettori e cavi, con migliaia di parti ciascuno. Anche oscillatori e prodotti RF presentano oltre 1.000 parti contenenti PFAS. Queste sono solo le prime 5 categorie: oltre 270 altre categorie risultano comunque coinvolte.

Purtroppo, per i produttori, questi dati rappresentano solo un punto di partenza per comprendere l’effettivo utilizzo delle PFAS. Il database Z2Data analizza esclusivamente componenti disponibili a catalogo nella sua valutazione PFAS, il che significa che il numero reale di componenti in circolazione contenenti PFAS, inclusi quelli custom o privi di dati fornitori, è molto, molto più elevato. 

Per comprendere l’intera portata delle PFAS nella propria catena di approvvigionamento, sarà fondamentale interpellare i propri fornitori per ottenere maggiori informazioni. 

PFAS Reporting: requisiti di segnalazione

Le PFAS sono profondamente integrate nella maggior parte dei settori industriali attuali, con un impatto concreto su aziende e prodotti. Mentre alcune normative sono in via di definizione, diversi obblighi di reporting sono già attivi. Gli obblighi previsti dall’EPA possono riguardare le imprese statunitensi, ma hanno ricadute importanti anche per aziende straniere con clienti negli Stati Uniti. Nel corso dell’anno, infatti, i clienti statunitensi esamineranno la propria filiera per ottenere informazioni sulle PFAS, tenendo traccia dei fornitori che non forniscono tali dati o che impiegano PFAS nei prodotti. Anche se questa regola potrebbe essere necessaria una sola volta, la regolamentazione delle PFAS è destinata a intensificarsi. Per scoprire come rispettare i nuovi obblighi, dalla gestione degli acquisti alla raccolta dati e al supporto di un esperto in compliance, può iscriversi a una prova gratuita o a una demo della piattaforma Z2Data.

Identificare le PFAS nell’elettronica: è possibile?

La soluzione software end-to-end di Z2Data consente alle aziende di gestire in modo efficace la progettazione, la catena di approvvigionamento e la sostenibilità dei propri prodotti. Basata sul database componenti più completo del settore, la soluzione Z2Data offre ai team i dati fondamentali per rimanere sempre aggiornati e conformi alle normative esistenti come REACH e RoHS, e alle nuove regolamentazioni in materia di PFAS. Con Z2Data è possibile individuare facilmente quali componenti sono conformi, quali non lo sono e quali richiedono priorità d’azione—riducendo tempi e sforzi richiesti ai team nei processi di compliance.

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