氯乙烯"變"PVC,毒塑料里爭第一

2月3日,美國俄亥俄州火車發生脫軌,造成裝有5節車廂的有毒化學物質氯乙烯泄漏,并引發了爆炸。當天脫軌事故現場附近有約1900名居民撤離。

俄亥俄州火車脫軌引發大火后的現場照片

(圖源:Toxic-Free Future)

事故泄漏的氯乙烯如何危害人體健康?非事故情況下,氯乙烯以什么形式在我們生活中出現?

氯乙烯:散是流毒變化多

人體被氯乙烯“入侵”會怎樣?

氯乙烯(vinyl chloride)是一種具有毒性的危險化學品。它進入空氣會形成爆炸混合物,爆炸極限為3.6%~26.4%(容積百分)[1],一旦泄漏,極易引起爆燃事故。

氯乙烯性質(圖源:央視新聞)

2017年10月27日,世界衛生組織癌癥研究機構公布的致癌物清單將氯乙烯定為一類致癌物3。如果長時間接觸會造成慢性中毒,會出現周圍性神經病、肝脾腫大、肝功能異常和血小板減少等[2]。長期低劑量吸入氯乙烯可能會導致腦癌、肺癌和一些血癌有關的疾病。

氯乙烯致癌性分類 (圖源網絡)

氯乙烯受控燃燒,結果真的“受控”?

當列車在脫軌引發大火后,美國當地的處理方式是“受控燃燒”——把其中5節車廂里的氯乙烯受控釋放,排入一個坑道內引爆燃燒,目的是防止有毒氣體擴散。

乍聽起來是個辦法,但氯乙烯的燃燒產物安全嗎?

氯乙烯燃燒(包括不完全燃燒)后可能會變成三種東西-氯化氫、光氣和二噁英。光氣和氯化氫(化學式HCl,鹽酸)也屬于有毒氣體,短時間會引起眼睛或喉嚨刺激等癥狀,還有嘔吐和呼吸困難,光氣在第一次世界大戰中被用作武器。

二噁(ě)英(PCDD/Fs)與容易分解的光氣和氯化氫不同,是人類已知毒性最強的化學物質,無色無味,極難溶于水,卻易溶于脂肪,具有致畸、致癌、致突變的“三致”危害。人體要用7年左右的時間,才能將體內的二噁英排出一半[4]。

(制圖:劉塬萌)

據美國《華盛頓郵報》報道,盡管有關部門強調沒有造成污染,但俄亥俄州的部分居民已出現腹瀉、咳嗽和眼睛紅腫等癥狀。此外,氯乙烯的泄漏影響到當地水體,造成魚類死亡。野生動物和寵物也出現了莫名的死亡現象。

受“毒火車”脫軌爆炸泄漏物質影響的部分動物

(圖源:微信公眾號-紐約消費指南)

氯乙烯“變”PVC,毒塑料中的戰斗機

在俄亥俄爆炸的氯乙烯會帶來環境災難和健康危害,那么其它氯乙烯又如何存在于我們的生活中呢?答案并不神秘。

氯乙烯進人們日常生活最主要的形式是“變成”聚氯乙烯塑料(PVC)。當它們高度聚合成“聚氯乙烯”,添加相應功能的塑料添加劑再加工,就能得到幾乎滲透我們生活方方面面的PVC塑料制品。

聚合成PVC后,氯乙烯的急性毒性不復存在,但生產工藝、原料、一些塑料添加劑的加入使得PVC的環境危害和健康風險在所有塑料中“鶴立雞群”[5]。

PVC的生產到廢棄處理都產生有毒物質

(圖源:BPF,翻譯:劉塬萌)

雖然PVC塑料產品有柔軟的搪膠玩具、薄膜、人造革等,但堅硬才是PVC本身的特質。所以當要用PVC制成軟質產品時,生產時必須添加增塑劑。比如,保鮮膜或者點滴管、點滴袋等,其增塑劑含量可達70%[5]。

塑料添加劑:PVC損害健康的“火箭彈”

在塑料制品生產加工過程中,塑料添加劑是必要的存在,如填充劑、穩定劑、潤滑劑、增塑劑、著色劑和阻燃劑等。其中,PVC制品的穩定劑和增塑劑的使用量很高。PVC增塑劑的種類很多,但全球范圍內使用最廣泛的一類,是稱為鄰苯二甲酸酯(phthalate)的一類化學物質。

鄰苯二甲酸酯及其代謝物和降解產品對人體健康有負面影響,如內分泌干擾作用,導致男童雌性化,女童性早熟;還會導致成人超重和過敏[6]。

(圖源:MDPI,翻譯:劉塬萌)

另一方面,為了提高PVC熱穩定性,常常會加入適量的穩定劑,以防止或減緩PVC在加工過程中發生降解7。常用的穩定劑包括、鋅、鋇、等金屬鹽類,這些金屬會從PVC制品中滲出或脫離,從而危害人體健康。

常用的含鉛穩定劑,會損害兒童神經系統,阻礙其智商發展;還會導致兒童的神經系統和腎臟受損;可損害女性生殖系統,且可能會致癌[5]。

(圖源:PVWC,翻譯:劉塬萌)

PVC廢棄:致命遺物

PVC廢棄物不易處理,由于常含有增塑劑和重金屬,如果混入再生塑料中,會污染再生塑料,使循環經濟變成毒循環

此外,我們在前面提到氯乙烯燃燒有毒產物之一的二噁英,在PVC廢棄物進入焚燒廠燃燒時同樣會出現。作為被《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》禁用和管制的有毒物質,二噁英在極低劑量下仍然呈現出高毒性,引起男性生育能力喪失、不育癥、女性青春期提前、胎兒及哺乳期嬰兒疾患、免疫功能下降、智商降低[8]。

工業煙囪和二噁英

(圖源:ALS Global,Agrolab,二創:劉塬萌)

如何遠離PVC對健康的“攻擊范圍”?

識別PVC塑料:選購塑料產品時留意產品有無以下標志的編號,“3”指的是3號塑料——聚氯乙烯。如必須購買塑料制品,可選擇相對安全的PP(5號塑料)材質,并盡量選擇無色無味的正規商品。

三角形里面不同的數字代表不同種類的塑料。

(制圖:劉塬萌 )

請拒絕一切PVC制品,因為PVC制品的全生命周期均是有害環境與健康的。
如在生活中接觸到了PVC制品,記得勤洗手,以免增塑劑隨口進入體內。

撰稿 | 劉塬萌 校改 | 寶蓋丁

審核 | 風小天 奧呆李 排版 | 羅磐子

【參考資料】

[1]Chapter 3: Vinyl chloride and polyvinyl chloride, Regulatory Toxicology and Pharmacology, Volume 20, Issue 1, Part 2, 1994, Pages S126-S159, ISSN 0273-2300, https://doi.org/10.1016/S0273-2300(05)80019-4.

[2]Lopez V, Chamoux A, Tempier M, et alThe long-term effects of occupational exposure to vinyl chloride monomer on microcirculation: a cross-sectional study 15 years after retirementBMJ Open 2013;3:e002785. doi: 10.1136/271open

[3](2000). Vinyl chloride, Chapter 5.16. WHO Regional Office for Europe, Copenhagen, Denmark.

[4]伽寧, 塑料之毒隱秘泛濫,雞蛋“中毒”最深?, 塑料解毒. 2021-10-23. https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUzODkyOTM0Mg==&mid=2247489369&idx=1&sn=906f8fe24764628e1c59852dd1625b54&chksm=fad16688cda6ef9e7cbee0bdbdf9e7ef1a9574ca2c009af14c7dbffbfe621c0d1f25a0ae5498#rd

[5]風小天, 陳佳琦, PVC是毒塑料中的戰斗機, 塑料解毒. 2022-3-26. https://mp.weixin.qq.com/s/Ttp471rsiU6dRiuuxNbzWA

[6]Wang, Y.; Qian, H. Phthalates and Their Impacts on Human Health. Healthcare 2021, 9, 603. https://doi.org/10.3390/healthcare9050603

[7](2021). Stablisers. Ecvm. https://pvc.org/about-pvc/pvc-additives/stabilisers/#:~:text=Stabilisers%20are%20essential%20to%20PVC,the%20cost%20of%20a%20formulation.

[8]白新鵬.食品安全熱點問題解析.北京.中國計量出版社.2009.

來源: 塑料解毒