沒去過俄亥俄的壹讀君|敏敏 婷婷
從2月13日晚空降微博熱搜第一至今,俄亥俄一直是關注焦點。
據央視網消息,2月3日,美國俄亥俄州東巴勒斯坦一列運載有毒化學品的列車脫軌,這列火車共141節車廂,其中50節車廂脫軌,10節車廂裝載有毒化學品。當地時間2月4日,美國官員證實,此次事故導致少量危險化學物質氯乙烯泄漏。
圖源:新聞直播間視頻截圖
事故發生3天後,也就是2月6日,當地應急部門對車載有毒氣體進行了「受控焚燒」(Controlled Burning)操作,並緊急疏散方圓1至2英里(1英里合1.6公里)內的居民,幾天後,當局向疏散的居民保證返回城鎮居住是安全的,但當地居民對此表示質疑——
有居民表示,自己回家僅僅待了10分鐘,當晚嘴唇就開始變色,嘴上出現一些點狀物,臉上也泛起了鮮紅的斑塊,還有居民咳嗽不止,雙眼一直有灼燒感。
圖源:央視網快看視頻截圖
氯乙烯是什麼?此次氯乙烯泄漏事故為何會發生?氯乙烯泄漏對人類和環境的影響有哪些?毒水、毒氣和毒雲會不會飄到我國,造成影響?
「危險分子」氯乙烯
說到氯乙烯,很多人可能不熟悉,但以氯乙烯為原料生產的聚氯乙烯(PVC)卻是人們生活中的常見品,透明桌墊、滑鼠墊、下水管……聚氯乙烯幾乎無處不在。
用途多,相應的產量就高。根據中國氯鹼工業協會數據,2021年,我國聚氯乙烯產能為2713萬噸,目前,我國的聚氯乙烯產能位居全球榜首,占全球總產能的45%以上。
誰家裡沒個PVC桌墊呢 | 圖源:唯品會商品截圖
雖然聚氯乙烯相對來說比較安全,但氯乙烯可是個危險分子,它是一種易燃、易爆的有毒物質,其與空氣混合能形成爆炸性混合物,如遇到熱源和明火,有燃燒爆炸的危險。
鑒於此,應將氯乙烯儲存在陰涼、通風的庫房,遠離火種、熱源,庫溫不宜超過30℃。就連其中的照明、通風設施,也要採取防爆型產品,容易產生火花的機械設備和工具更是嚴令禁止。
氯乙烯常用管道運輸和公路運輸的方式,鐵路也可以運輸,但規定更嚴苛,應按照《危險貨物運輸規則》中的危險貨物配裝表進行配裝,採用瓶裝運輸時要使用三角木墊卡牢鋼瓶,必須戴好鋼瓶上的安全帽,且將鋼瓶平放,瓶口朝向同一方向,不可交叉。運輸時間也有講究,夏季應早晚運輸,防止日光暴曬。
就我國情況而言,運輸氯乙烯等危險化學品,要經過管理部門批准,在規定時間,用規定車輛,走規定路線。
總之一句話:讓氯乙烯遠離一切火種、熱源,以及可能導致危險的情況。
而事故發生時俄亥俄東巴勒斯坦近期的溫度並不高,可以說,此次運輸氯乙烯的時機屬於正常情況。
東巴勒斯坦2月17日的溫度情況
氯乙烯運輸的另一個要點是:液壓運輸。
這是因為,氯乙烯的沸點為-13.4℃,除非在極寒環境下,否則它一般都是氣態,為運輸方便,一般採取加壓液化運輸的方式,使其在常溫下也保持液態。
其中重點是壓力設計。國內有關於用罐車液壓運輸氯乙烯的研究,研究者表示在設計罐車壓力時,需考慮當地的最高溫度、罐車表面的最高溫度等,還要計算罐車的罐裝體積係數,以免發生意外。
補充說明:當罐車內留有一定氣相空間時,罐內壓力等於該溫度下罐內介質的飽和蒸氣壓,而如果罐內滿液,罐內所受壓力為液體膨脹壓力,危險性極大。罐裝體積係數指能裝罐車容積的多少,若該係數為85%,則表示只能裝85%的罐車容積,要留15%的氣相空間。
而在此次俄亥俄事故中,有一個細節很值得注意:
2月5日,有工作人員發現其中5節裝載壓縮氯乙烯的車廂釋壓裝置停止工作,其中一節車廂內出現「急遽(jù)溫度變化」,出現爆炸風險。
這也部分解釋了,為什麼當局是在2月6日進行「受控焚燒」操作的。至於這一處理方式是否恰當,要結合當時情況來判斷。
但從結果來看,「受控焚燒」其實並沒有完全「受控」。
毒氣會帶來什麼影響
所謂「受控燃燒」,是一種較為常見的應急處理措施,即主動點燃,減少氯乙烯擴散,降低爆炸風險。
圖源:新聞直播間視頻截圖
之所以要嚴控氯乙烯的擴散,是因為氯乙烯是早就被國際癌症研究機構列為「一類致癌物」,會直接影響人的中樞神經系統。
急性暴露之下,會導致頭暈、嗜睡、頭痛等,嚴重中毒可能出現昏迷、抽搐甚至死亡,而長期接觸則會導致永久性的肝損傷,誘發肝癌,以及皮膚和骨骼問題等。
如此考慮,直接點燃確實粗暴有效。但這有個前提:氯乙烯可以完全燃燒。
在理想情況下,氯乙烯燃燒後的產物是二氧化碳、水和氯化氫,但從燃燒現場冒出的滾滾黑煙來看,氯乙烯並未實現完全燃燒,在一定的溫度和光照作用下,有可能出現一些副產物。其中最為臭名昭著的就是光氣,是一種曾在第一次世界大戰中廣泛使用的毒氣武器。
圖源:新聞直播間視頻截圖
而且別忘了,另外5節脫軌車廂里還有其他有害物質,大家混在一起燒起來,亂就成了難免的事。有學者認為,燃燒後還有可能形成二噁英等劇毒物質,影響人體健康,更會對環境造成持久的污染。
就現有信息來看,俄亥俄州自然資源部表示,在泄露發生的東巴勒斯坦南部約7.5英里長的溪流中,約有3500條12種不同種類的魚死亡;當地媒體報道稱,燃燒約一周後,附近地區不少居民投訴出現頭痛和噁心等症狀;2月16日,「俄亥俄州居民嘴唇變色臉上起紅斑」的消息也被媒體報道,登上了微博熱搜。
氯乙烯這麼毒,不少人心裡忍不住犯嘀咕,那美國的毒氣、毒雲甚至是毒水,有沒有可能順著洋流、大氣,跑到中國來呢?
答案當然是否定的。
首先,地理常識告訴我們,美國和中國之間隔著五大洋中面積最大的太平洋,如果想走陸路,也要先穿過大西洋再越過歐洲才能抵達。
不僅距離遠,而且美國俄亥俄州是跟北京一樣的溫帶大陸性氣候,現在仍是較為寒冷的冬季,事發前後北美洲的西風帶正在劇烈震盪。大風之下,就算毒氣飄出美國,越過大洋來到中國時恐怕連強弩之末都算不上。
天氣預報也顯示,最近東巴勒斯坦經常下雨。氯乙烯燃燒後釋放出的光氣容易水解,而氯化氫易溶於水,大部分毒氣都將被水解稀釋,落在地面上。
由此,也就引入到另一個與中國相關的內容:除了危害周邊居民的身體健康,有毒物質進入水體和土壤中,對當地生態和環境造成重大的破壞,俄亥俄的農業也將受到重大影響。
俄亥俄是美國重要的農業州,農業產值占比處在全國中上游水平,且與印第安納州、肯塔基州、西維吉尼亞州等傳統農業產區相鄰,玉米和大豆是這片區域的重要農作物。
特別是大豆,以美國農業部2020年的數據為例,俄亥俄占全美產量近5%。而俄亥俄州的大豆有三成都賣到了中國,我國是其第一大出口地。
出口到中國的俄亥俄州農產品,黑色線條代表大豆
圖源:俄亥俄州立大學農業、環境與發展經濟學系
當前,俄亥俄的玉米和大豆都已經收穫,當季產品即使在當地也不影響購買和使用,短時間內還看不到太大的影響。至於更長遠的未來,還要看後續的環境監測。
不過就算是美國俄亥俄的大豆有了一定的安全隱患,也不必過度緊張。
購買美國或加拿大產貓糧的鏟屎官們危機感很強,擔心此次事故會對用於製作寵物食品的原料產生影響。不過根據美國食品藥品監督管理局(FDA)的規定,銷售的寵物食品都必須符合其食品安全標準,包括安全的農作物、肉類和其他原材料等。只要是合法渠道選購的品牌產品,理論上無需太過擔心。圖源:圖蟲
我國雖然是全世界最大的大豆進口國,但其中更多來自巴西,美國進口量約占26%。而俄亥俄州銷往我國的大豆約為110萬噸,僅占我國進口量約1.1%。
說到底,中國大豆失去俄亥俄或許沒那麼可怕,更值得關注的,仍應是生活在那片土地上的人、動植物和整個生態圈。
參考資料:
[1]王智愚, & 朱傑. (2022). 氯乙烯罐體泄露部位及儲存溫度的研究. 工業安全與環保, 48(10), 5.
[2]丁建勛, 湯曉英, & 張春鋒. (2013). 氯乙烯汽車罐車罐體泄漏原因分析及對策. 石油化工設備, 42(3), 4.
[3]王俊軍,阮楨,楊國強 & 李佳銘.(2021).氯乙烯泄漏爆燃事故救援分析研究. 今日消防(10),1-4.
[4]央視網:持續發酵!美國俄亥俄州到底發生了什麼
[5]中國科學報:美國氯乙烯漏了,專家:「一般來說我國不會發生」
[6]中國環境:氯乙烯是什麼物質?會帶來哪些危害?如何應對?
[7]世界衛生組織:二惡英及其對人體健康的影響
頭圖來源:新聞直播間視頻截圖
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