【科普金华】美国俄亥俄污染物爆破毒云漫天！氯乙烯走漏事情到底有多大？

  2月3日，美国俄亥俄州一列运有危险化学品的火车发生脱轨，装有氯乙烯等化学品的五节火车呈现走漏，构成有毒的氯乙烯气体分散。事端发生后，当地政府在进行评价后，选用“受控燃烧”的方法进行处理，现场呈现浓浓黑烟，这也进一步加重了当地民众关于事端损害性的惊惧。据报道，在间隔事端不远的当地，现已连续发现了逝世的鸟类和鱼类。

  氯乙烯是一种十分重要的根底化工原资料，最主要的用处便是出产聚氯乙烯树脂。

  在生活中，聚氯乙烯简直无处不在，简称PVC（Poly Vinyl Chloride，英语国家常用Vinyl直接指代这种资料，简称V），既能够被加工成硬质塑料，也能够被加工成软质塑胶。例如，白色的落水管、半透明的桌垫布、汽车座椅的人造革等，都会许多用到PVC资料。在数十种常用的塑料品种中，PVC与聚乙烯和聚丙烯长时刻占有总用量前三的方位，近几年的全球出产总量坚持在6000万吨左右。

  氯乙烯是出产PVC的单体原资料，每出产一吨PVC至少需求一吨聚乙烯，因而氯乙烯的产值也十分可观，在必定程度上也能反映工业水平。

  氯乙烯有多种出产道路，例如乙炔法，选用乙炔和氯化氢加成的方法，是氯碱工业的组成部分，常呈现在高中的考题中。而在美国，干流的方法是乙烯法，乙烯先和氯气加成得到二氯乙烷，再由二氯乙烷脱去氯化氢，就能够得到氯乙烯。

  因而，氯乙烯并不是一种稀有的化学试剂，而是一种工业上使用很遍及也很老练的物质，对它的研讨现已适当丰厚。

  所谓“急性毒性”，指的是忽然摄入（包含经口鼻和经皮肤等途径）必定量的化学物质后呈现的中毒，一般用LD50或LC50来符号。LD50指的是对折致死量，是指摄入这么多量的物质后，试验动物呈现一半逝世；LC50指的是对折致死浓度，是指在这样的浓度下特定时刻后，试验动物呈现一般逝世。由此可见，LD50或LC50的数值越小，这种物质的毒性越强。

  依据世界危险协会（Society for Risk Analysis，SRA）出书的《危险评价与管控》一书[1]，以大鼠为动物试验时聚乙烯的吸入LD50数值为26g/kg，这个数字乃至远比食盐更大，这意味着氯乙烯毒性更低，换算下来，差不多需求直接饮用1.5公斤的氯乙烯才会致人逝世。

  可是，急性毒性除了或许致死外，还包含其他一些症状。就氯乙烯而言，很直接的反响是厌恶和昏厥，这是由于氯乙烯还有麻醉效果，对神经系统构成损坏。此外，即使是较低浓度的氯乙烯（0.1%），皮肤也或许会呈现反响。因而，在充满着氯乙烯气体的环境中，人类会感到很不舒适。

  对人体而言，氯乙烯更大的危险在于长时刻而缓慢的毒副效果。在世界癌症研讨中心（International Agency for Research on Cancer，IARC）的分类中，氯乙烯归于一类致癌物，也便是对人体有清晰致癌效果的化学物质。

  由于前期的出产车间并无满足的防护方法，出产工人露出于氯乙烯傍边的问题十分遍及，氯乙烯和癌症之间的相关性研讨也因而比较充沛。研讨标明，氯乙烯与多种盛行的癌症（如脑癌、肺癌、肝癌等）或许存在相关，但相关机制还不清晰。现在，世界卫生组织世界癌症研讨机构已将氯乙烯类如1类致癌物清单中。

  除了癌症以外，长时刻露出于氯乙烯环境中，也会引起其他一些缓慢疾病，例如美国卫生与人类服务部发布的《毒性物质档案-氯乙烯》记载，有研讨对前期的氯乙烯工厂出产工人进行追寻，发现存在甲状腺功用不全的问题，患者无法正常地摄入碘元素。

  氯乙烯的沸点是-13.4℃左右，也便是说，在一般气候条件下，氯乙烯处于气态，只要在极寒时，它才处于液态。为了运送便利，一般选用加压液化的方法，这样一来，即使是在常温条件，氯乙烯也能够坚持液态。

  受制于此，关于走漏氯乙烯的处理，往往会比较扎手，空气中总是会弥漫着许多的氯乙烯气体，影响救援也难以搜集。此次事端所在地俄亥俄州，在火车脱轨发生时，气温现已高于氯乙烯的沸点，因而走漏口会不断地喷射出气体。

  氯乙烯具有可燃性，而且在浓度超越必定临界值后，还会发生爆破。考虑到这一点，此次事端的处理，采纳一种看似简略有用的方法，即点着氯乙烯，在可控条件下将氯乙烯燃烧殆尽。

  理论上讲，氯乙烯燃烧后的产品是二氧化碳、水和氯化氢，这其间的氯化氢便是盐酸中的有用成分，虽然有毒害，可是极易溶于水，能够用消防设施操控其损害。

  但是，氯乙烯含有氯元素，它本质上一种阻燃的元素，这就使得在没有专业的燃烧设备时，氯乙烯的燃烧很难充沛完结，现场点着后呈现的浓浓黑烟便是明证。在燃烧温度和氧气浓度都或许达不到要求时，氯乙烯的燃烧除了发生上述物质外，更会呈现一些副反响。这其间，最恐惧的一种副产品是光气（碳酰氯）。

  当氯乙烯不充沛燃烧时，会构成较多的一氧化碳，而在燃烧过程中，还有许多的氯原子中间体，在温度与光照的效果下，两者很简略结组成光气。光气是一种剧毒物质，具有窒息性，即使浓度很低，也有或许致人逝世。第一次世界大战中正是这种物质将毒气战面向不可逆转的深渊。在可控燃烧之后，周边有动物呈现逝世，很或许是由于发生了包含光气在内的各类有毒气体。

  除此以外，氯乙烯的燃烧，还有或许发生其他各种副产品，这与现场的其他物质也存在相关。例如，氯乙烯在高温条件下会发生聚合，构成前面说到的PVC，而PVC在燃烧时会构成氯苯类中间体，并进一步发生二噁英。二噁英素有“世纪之毒”的称号，由于它的毒性比氰化物还要高出许多，而且稳定性也很高，在空气和土壤中会长时刻保存。

  在历史上，关于氯乙烯的燃烧问题研讨不算很充沛，这或许也是此次事端后会盲目选用此法处理污染物的原因。

  现在有据可依的是，1999年的科索沃危机时，以美国为首的北约曾向南联盟的潘切沃发射了35枚导弹，方针是当地的化工厂。在这些化工厂遭到损坏后，超越五万吨的原油以及氯乙烯单体被点着，其间氯乙烯的总量据估计在数百吨，与本次俄亥俄事端大体适当。过后，包含二噁英、多环芳烃（主要由原油不充沛燃烧发生）在内的各种有毒气体，都在当地的水体及土壤中发现。

  因而，在经过简略的燃烧处理之后，当地政府现已主张外出逃避的民众回来，但是在事端地附近区域，往后的数年里都将面临污染难题，对当地的民众健康以及生态环境都是不小的要挟。

  本次走漏事端必然会对当地及周边区域生态环境、野生动物、当地居民带来严峻的成果，详细的影响程度、继续时刻还需求后续长时刻监测、评价。

  一起，咱们应该理性面临，不用过火惊惧。究竟，不能脱离剂量来评论毒性。从现在的状况看，有毒物质的影响规模比较有限，即使考虑到地球的大气环流影响，污染物飘出美国上空，浓度也早已降到适当低的程度了。

  但由于二噁英会在土壤中长时刻保存，慎重对待事端当地所出产的农牧产品，是合理的。动物在吃了被二噁英污染的食物后，会在体内继续堆集。所以每次食物二噁英超支事情，简直都是发生在肉蛋奶这一类食物中。整体而言，还需求更多和长时刻的监测数据，才能对这些问题给出更全面、精确的答复。比较抱负的处理方法，是当地依据监测成果，划定危险区域，并制止在其间进行放牧活动或出售该区域出产的饲料。真实不放心，也能够在购买食物时，留心一下产地。

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