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銻污染,你知多少?
作者:義烏科協  發布時間:2013-05-02 14:07:44  已讀:494 次  文章來源:互聯網
    近日,國內媒體紛紛報道,瓶裝飲料的塑料瓶中含有致癌物質銻,引起了人們極大的關注。此外,日本研究者發現,城市空氣中的微小顆粒物就含有大量的銻,其中的一個主要來源就是剎車片。

    隨著“飲料塑料瓶存在重金屬銻”的新聞曝光,“銻”一躍成為搜索熱詞。

    實際上,銻并不算一種很新型的污染物,早在1979年,它就進入了美國環保部的優先控制污染物名單,同時也被歐盟列入優先控制污染物,在巴塞爾公約中關于危險廢物的越境遷移限定中將銻列為危險廢物之列。

    面對這么多明令禁止,人們不禁要問:銻到底是什么?它究竟有多危險?離我們生活有多近?我們能否遏制住它?

    銻離我們有多近? 在生活中幾乎無處不在

    對于多數人來說,銻還是個新詞,那么銻究竟為何物?中國科學院金屬研究所徐東生研究員說:“銻是一種廣泛分布的有毒元素,在巖石圈中主要以輝銻礦(Sb2S3)存在。金屬銻呈銀白色,有獨特的熱縮冷脹性。”中國是銻儲量大國,據美國地質調查局2011年發布的世界礦產資源綜述表明,全球探明儲量約180 萬噸,而中國占95萬噸,居全球首位。

    筆者在查閱資料時發現,早在《漢書·食貨志》中就已出現了銻的身影。據了解,銻劑曾廣泛用于霍亂、肺結核、黑熱病等疾病的治療。中國作為世界上發現、利用銻較早的國家之一,從前“銻”叫“連錫”,直到今日銻在我們的生活中幾乎無處不在。

    徐東生說:“銻是電和熱的不良導體,有抗腐蝕性能。因此,銻在合金中的主要作用是增加硬度,常被稱為金屬或合金的硬化劑,可以用來制造軍火,是重要的戰略物資;此外,銻高效價廉,還可用作PET生產中的縮聚催化劑;銻化物可阻燃,常應用在各式塑膠和防火材料中;與我們生活息息相關的陶瓷、橡膠、油漆、玻璃、紡織品,也多離不開銻的化合物銻白。”

    銻污染從哪里來? 城市垃圾,礦區廢棄、廢水、廢渣

    不當的處理方式是否是造成銻污染的主要原因?對此徐東生說:“由于人類活動的影響及銻化合物的廣泛使用,環境中銻污染比較嚴重。城市的垃圾廢物、礦區冶煉廠周圍以及含銻燃料的燃燒釋放物都是銻污染源。”含銻金屬或煤礦以及其他工藝應用銻開采時,都能產生含銻的廢氣、廢水和廢渣。有研究表明,城市垃圾中銻的污染80%來自布料、窗簾、紡織品和塑料中的阻燃劑。一些國家用含銻焊料焊接水管,增加了自來水中的銻含量。

    “大氣中的銻主要來自煤炭和石油燃燒,礦物燃燒或冶煉過程中,銻以蒸氣或粉塵的形式進入大氣;水中銻多來自于銻工業廢水排放以及含銻降雨等;此外,水滲入土壤也可使其污染。”徐東生說,在交通運輸環節,汽車剎車片的摩擦是銻釋放到大氣的途徑之一。

    一些研究表明城市廢物中銻的濃度為8—40克/噸,在某銻冶煉廠周圍表土和植物中銻的濃度分別達1489mgPkg和336mgPkg,在其周圍的河流沉積物和土壤中,銻的濃度分別達1%和260 毫克/千克。

    據悉,中國的銻礦儲量和產量均居世界首位,然而令人費解的是這些物質幾乎沒有回收利用,最終被拋棄到環境中。

    銻污染帶來什么? 可能是一種潛在的致癌物

    密云縣西田各莊鎮大辛莊附近一片上百畝的楊樹林里煙霧繚繞。樹林中有大小二三十個大坑,厚厚的灰黑色粉塵中包裹著廢棄的剎車片,嗆鼻的粉塵讓人咳嗽不止。前來的研究者稱這些污染物對土壤、地下水、河流、動植物都可能造成威脅,而這些污染物里就有銻。

    徐東生說:“銻盡管還不是大氣的主要污染物,但隨著銻礦的不斷開采和冶煉,礦物燃料的不斷燃燒,必將使更多的銻以蒸汽或粉塵的形式進入大氣,從而加重污染。此外,普通巖石對水的影響盡管相對穩定,但礦區含銻的礦石被流水侵蝕,工業廢水排放,大氣銻塵隨雨雪降落或自然沉降,都會引起水中銻含量增加。同樣,銻在土壤中往往很穩定,遷移性較差,生物利用性較低,但是不排除在環境條件改變的情況下銻恢復其毒性,增大可移動性,從而對生物體造成危害。”

    有研究認為,剎車片的使用形成的微小銻顆粒,可能是一種潛在的致癌物,需要對其進行更加嚴格的管理。對此,徐東生說:“人體及動物可以經過水、空氣、食品、皮膚接觸和呼吸等各種途徑接觸到環境中的銻。從事銻礦開采、冶煉等工作的工人,如果不注意防護,容易發生銻中毒。”據悉,成年人體內平均含有銻約5.8毫克,大都來自作炊具、餐具用的陶器和搪瓷制品上的釉,因為釉中的銻可以被食物中的酸溶解而進入人體。此外一些兒童服裝里也含有銻。

    ■ 專家連線

    加強監管,杜絕銻污染

    “治理銻污染最切實可行的辦法是減少用量,特別是催化方面,采用新型催化劑如鈦基或其他體系的催化劑是一個選擇。”徐東生說,銻本是有毒元素,如果沒有一個安全可靠的處理方式,必將得到更多的質疑。據了解,鈦基催化劑催化活性高,且對環境友好,用于代替銻基催化劑已是大勢所趨。

    “還應減少煤和油的燃燒,注意對燃煤銻排放控制措施的選擇。煤和油是祖上傳下來的寶貝,應更多用于化工等原料。采用核能是最經濟、最高效的能源,特別是從長期資源消耗考慮。”徐東生說“此外,設計新材料取代有污染的材料也十分必要,通過新型合金和催化劑的設計替代現有含銻合金,采用計算輔助新材料設計,大幅度減少必要的試驗次數,是降低資源和能源消耗的一個新趨勢,也可間接減少銻污染。”

    “相關部門應該加強監管,從開采到應用直至廢棄過程的全過程控制。這應該是一種政府行為,要有力度。”徐東生說。據悉,在2002年我國實施的《地表水環境質量標準》中,要求水源地的銻含量不得超過0.005 mg/L,和另一種重金屬鎘是同樣的數值。另外在2007年我國環保部頒布的《展覽會用地土壤環境質量評價標準(暫行)》中,也將銻在土壤中的含量作為評價標準,其規定銻的含量不得高于12 mg/kg(A級)和82 mg/kg(B級)。

    ■ 延伸閱讀

    不要把食醋和碳酸飲料分裝到聚酯塑料瓶中

    研究人員對15種熱銷的瓶裝水進行檢測,發現天然地下水中銻含量是萬億分之一,而剛出廠的瓶裝水中銻含量平均為萬億分之160,出廠三個月后瓶裝水中的銻元素含量增加了一倍;并且環境溫度越高,銻元素在水中的溶解量越大,而人們對瓶裝水的高峰需求時段正是炎熱的夏季。

    2010年11月有英國研究人員提出,由于在生產聚酯塑料礦泉水瓶的過程中使用含有銻的催化劑,礦泉水瓶中的銻可能會持續向水中遷移,這種元素長期積聚在體內可能危害健康。

    我國科技工作者在2008年報道了聚酯塑料水瓶中銻催化劑析出的研究結果,在所測定的八種飲料中,發現飲料的酸堿性對銻溶出有顯著影響,碳酸飲料中銻的含量達到0.07mg/L,堿性飲料的含量達到0.0342mg/L,而礦泉水和純凈水中銻的含量不高于0.001mg/L。研究顯示在酸性溶液中銻的析出高于堿性溶液,當溶液為中性時銻幾乎沒有析出;溫度增高會增加銻的析出,涉及夏季高溫及部分飲料采用了高溫灌裝的生產工藝環節。

    依據目前的研究發現,不能認定飲用瓶裝礦泉水、純凈水會由于銻析出危害健康,但是不應當長時間將其置于高溫、暴曬的條件下貯存。僅就酸性條件下對銻溶出的促進作用而言,消費碳酸飲料有理由相信選擇聽裝比瓶裝更為明智。以聚酯瓶裝醋,理論上會促進瓶體中的銻析出,由于作為調味品的醋,其日常消費量要遠低于飲料,不能簡單地認定風險一定高于喝飲料,但是從預防為主的理念出發,不要人為地將食醋分裝到聚酯塑料瓶中。

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