簡介
石棉污染(asbestos pollution)環境中由石棉纖維的數量(濃度)和存留時間達到危害人體健康程度的污染。石棉是纖維狀矽酸鹽礦物,含有矽、氧、氫、鈉、鎂、鈣和鐵等元素。主要來源是土壤侵蝕風化和火山爆發等自然過程,以及石棉礦的開採、加工、運輸和石棉製品的生產和使用等人為過程,如高層建築物結構鋼架表面噴塗材料,室內牆壁、天花板、地面的材料中都用石棉。機動車上的制動器和離合器襯片中均含有50%的石棉,在使用過程中都有石棉纖維(石棉傘)進入空氣,造成大氣污染。用含石棉濾料過濾飲料和藥物,或用石棉水泥管作為自來水的地下輸水管,會造成飲水和食用品的污染。許多資料證明世界大城市的空氣普遍受到溫石棉污染。生產工人長期吸入石棉纖維,可發生石棉肺,還可誘發間皮肉瘤,石棉已確認為致癌物。一般居民長期吸入石棉纖維,可使呼吸系統疾病的發病率增高。
危害
危害概述
世界上所用的石棉95%左右為溫石棉,其纖維可以分裂成極細的元纖維,工業上每消耗1噸石棉約有10克石棉纖維釋放到環境中。1千克石棉約含100萬根元
纖維。元纖維的直徑一般為0.5微米,長度在5微米以下。它們在大氣和水中能懸浮數周、數月之久,持續地造成廣域性污染。長期吸入一定量的石棉纖維或元纖維能引起石棉肺、肺癌、胸膜間皮瘤、腹膜間皮瘤和胃腸癌等。在科學界有一種明確的共識,認為各種石棉(內石或溫石棉)是一種已經證實的人體致癌物,哪怕是低劑量。由於石棉引起的各種疾病在好多年前早已被指出來。
引起的疾病種類
(1)石棉沉著病,這是一種非癌變的肺病,長久以來,被列為矽肺病,為煤礦工人所常患。石棉沉著病是一種嚴重的肺纖維化,它發生在多年接觸之後,當肺部的石棉含量變得足夠高時。它表現出呼吸能力衰竭,會隨著時間推移越來越重,甚至在接觸結束之後。
(2)支氣管肺癌,發生在可長達15年或20年的潛伏期之後;死於這種疾病的受害人多於任何接觸石棉引發其他疾病的受害人。
(3)胸膜斑,一種以胸膜局部變厚為特點的症狀。
(4)間皮瘤,一種胸膜癌症,在接觸石棉一個很長的時間(幾十年)才可能發生。這是一種發展迅速的疾病(幾個月到幾年時間),都是致命性的。目前,這種疾病被認為是接觸石棉所特有的。
石棉致癌機理
污染環境的溫石棉主要是以元纖維的形式侵入機體的,這種纖維呈結晶狀態,具有銳利尖刺,能刺入肺泡或胸膜、腹膜。持續的機械刺激,使局部組織纖維化,胸膜、腹膜變厚,最後形成癌或間皮瘤。有的學者認為,石棉的致癌作用是由石棉纖維中的多環芳烴產生的;還有的學者認為與石棉的矽酸鎂的化學性質有關。究竟哪種學說比較合乎實際,迄今尚無定論。
污染來源
環境的石棉污染主要來自土壤和岩石的侵蝕風化和火山爆發等自然過程,以及石棉礦的開採、加工、運輸和石棉製品的生產和使用等人為過程。
在高層建築物的結構鋼架表面噴塗大量含石棉的材料,在很多公共建築物內部的牆壁、天花板和地面上採用含石棉的材料隔音、隔熱和裝潢,造成建築物內部的空氣污染,特別是中採用爆破技術拆毀時,大量的石棉纖維或元纖維會釋放到周圍大氣中。又如機動車上的制動器(閘瓦)和離合器的襯片中含有50%的石棉,它們的磨損也造成石棉對環境的污染。此外,用含石棉的濾料過濾飲料和藥物,以及用石棉水泥管作為自來水的地下輸水管,都可造成石棉污染。
測定方法
石棉屬於矽酸鹽類,環境中除石棉外還存在多種矽酸鹽,所以用化學方法測定環境中的石棉是很困難的。石棉在環境中含量很低,大氣中、水中的石棉只占其中懸浮物總量的數萬分之幾至數千分之幾,因此不能用一般的重量法進行測定。目前一般採用電子顯微鏡法測定。
環境中的溫石棉的元纖維具有縱橫比大於3,呈管狀,管內並有毛細管結構等特徵。在電子顯微鏡下將元纖維放大1萬至2萬倍,藉助其特有的形態進行計數,以1纖克石棉等於100萬根元纖維的關係換算成為纖克每米3來表示大氣中石棉含量。水中石棉含量以每升水中含有石棉纖維的根數表示。
電子顯微鏡測定技術存在不少缺點,如精確度低(±50%),分析步驟繁瑣,費用高等。這些缺點限制了對石棉污染的廣泛研究。許多資料證明世界大城市的空氣普遍受到溫石棉污染,如美國為0.1~100纖克/立方米;英國為0~1.0纖克/立方米;法國為0.2~1.5纖克/立方米;荷蘭為0.1~100纖克/立方米(石棉工業城市);比利時為3~100纖克/立方米(石棉工業城市);義大利為0.1~0.2纖克/立方米;中國(北京)為0.04~1.06纖克/立方米。自來水受石棉污染的資料很少。美國自來水中平均含石棉量為每升100萬根纖維,最高達4 700萬根;加拿大自來水中石棉的濃度為每升200萬至17270萬根纖維。
污染防治
工業化國家近10年的經驗表明完全放棄石棉在技術上是可能的,但是,對於開發中國家來說,還存在許多障礙。那么,目前必須努力降低並隨時消除這一嚴重風險,以保護當代和未來的多代人;必須為石棉相關疾病的受害人提供護理保健,這些受害人可能是由於很久以前暴露於石棉而造成的;必須制定降低風險的措施,這是解決接觸石棉問題所必不可少的。
石棉防治措施
① 城市中禁止興建石棉及石棉加工廠,對已有的工廠應增設高效率的除塵裝置,加強個人防護和定期體檢。
② 制訂石棉的排放標準和最高容許標準。美國規定水中石棉標準為0.05微克/升,康乃狄克州和紐約州規定大氣中石棉的最高容許量分別為30纖克/立方米(30天平均值)和27纖克/立方米。
③ 禁止噴塗含有石棉纖維的耐火材料。美國環境保護局於1972年頒布了禁止條例。
④ 嚴禁將石棉垃圾傾入江河湖海等水域。
⑤ 開展石棉致癌機理和致癌的研究,為制定和預防措施提供依據。
國際組織的行動
1977年,世界衛生組織(WHO)聲明,所有形成的石棉,包括纖蛇紋石石棉,根據國際癌症研究所的石棉分類1組(即確知對人體致癌的物質),都是致癌的。
1986年,國際勞工局在由國際勞工組織(ILO)通過的第162號公約中,建議立法當局應在了解情況下做出安排,“使用主管當局經科學家鑑定認為無害或危害較小的其他材料、產品或替代技術取代石棉,某些類型的石棉或含石棉的產品”。
1996年,世界衛生組織聲明,凡能取得取代纖蛇紋石的較安全的材料,均應考慮使用。
1998年,世界衛生組織重申纖蛇紋石石棉的致癌效應,特別是導致間皮瘤的風險,繼續呼籲使用替代品,並提請注意在數量廣泛的工人群體中這種風險的分布非常廣泛。
世界衛生組織還聲明,沒有認定任何門檻,在此水平之下石棉粉塵不致產生癌症風險。
防治現狀
許多國家選擇了全面禁止使用這種危險性物質,決定製止這種風險在其國土上擴散,以保護未來的各代人。這些國家包括大多數歐盟成員國(所有成員國到2005年必須禁止一切石棉的使用)和越來越多的其他國家(冰島、挪威、瑞士、紐西蘭、捷克共和國、智利、秘魯)。其他一些國家正在審視石棉的危險,如澳大利亞和巴西。
部分國家大大降低了使用石棉的套用範圍,將這種套用限制在極少數的情況(特別是石棉水泥),他們宣稱已實行了足夠嚴格的規定來保護工人健康(如美國,加拿大),並能夠控制在處理石棉時所採用的方法。
而某些帶有暴露於石棉的嚴重風險的活動(如拆船)往往到勞動力成本最低的國家進行,這種活動對這些國家來說是一項重要的經濟事業。
在許多國家,已建立起一些協會,組織處理受害人的理賠事務和維護他們的利益,特別是改善對他們護理的財務方面的狀況。在僱主沒有採取恰當的保護措施的情況下,這種情況即使在風險明顯並且國家立法規定所保護措施的背景下也會發生,所以這些協會經常建議受害人採取個人對僱主的法律行動;有越來越多的案例還變成了針對國家,聲稱國家在保護工人健康或保護公眾不受石棉傷害方面的法規上行動過於遲緩。
世界性禁止石棉的努力仍在繼續,然而,溫石棉產品的生產商和消費者在竭力抵消他們的努力。所有國家都不得不面對這一全球性威脅,每個國家都有責任面對本國領土上產生於過去和現在使用這種危險物質的健康災難;每個國家都有道義上的義務來處理自己擁有的石棉並對其後果承擔責任。