汞減排,污染防控的一道新題
生活在貴州銅仁萬山汞礦二坑附近的劉老漢,上肢和頭部經常劇烈顫動,不但沒有勞動能力,連生活也無法自理。因為他曾在汞礦冶煉廠的化驗室工作,大量吸入了汞蒸氣,導致嚴重汞中毒……
而這并非孤例。世界最著名的汞中毒事件發生在上世紀50年代,生活在日本熊本縣水俁灣的居民突然發現身邊很多人患上了不明原因的神經性疾病,手腳痙攣,口齒不清,失去視覺和聽力……患病人群迅速擴大,嚴重者不治身亡;部分新生兒畸形、癡呆;居民又發現,家里飼養的貓,海灣的水鳥也出現了同樣的癥狀。
“水俁病”直到1956年才被確認。其發病原因是,日本智索公司從1932年起,在氮肥生產中用汞作催化劑,副產品劇毒化合物甲基汞未經處理就排入水俁灣海域。居民食用了甲基汞嚴重超標的魚類,導致汞中毒。
首輪政府間汞談判拉開序幕
汞,俗稱水銀,在自然界多以硫化汞形式存在,其絕大多數化學形態都具有較高毒性,可以通過揮發、溶解、沉降、甲基化和反甲基化,在大氣、土壤、水體中進行轉移和轉化,并在生物體內富集,放大危害。
為避免汞造成更多的環境污染,由聯合國環境規劃署組織的首輪政府間汞問題談判,將于6月7日到11日在瑞典首都斯德哥爾摩舉行。環境保護部有關人士表示,國際汞談判將舉行5輪,除今年6月外,還將在2011年舉行兩輪談判,2013年1月將舉行最后一輪談判,屆時,包括中國在內的各國政府,有望達成國際汞污染控制公約。
據估算,目前每年全球人為因素向大氣共排放汞近2000噸,其中燃料燃燒占40%以上,其它排放源按排放量排序依次為黃金冶煉、有色金屬冶煉、水泥生產、垃圾處理等。
北京大學公共衛生學院教授潘小川說,歐美發達國家在工業化初期向大氣環境排放大量的汞,但近年來由于各類污染物控制設備的大規模安裝運行,石油和天然氣等清潔燃料的使用,汞排放呈遞減趨勢。與之相反,發展中國家煤炭消費總量逐年增加,金屬冶煉等汞排放量較高行業發展迅猛,汞排放量呈增長態勢。目前,亞洲地區的汞排放量已超全球排放總量的一半。
據北京地球村環境教育中心收集的資料顯示,汞減排、汞限制行動已逐漸在世界各地鋪開。國際社會已要求印度在2010年禁止聚氯乙烯行業使用汞的產品;美國使用汞的企業數量已縮減到10%以內;歐盟大部分工廠將在2020年停止對汞的使用,并將在2011年開始全面禁止汞產品的出口、排放和金礦開采過程中汞的使用等。
中國汞污染“家底不清”
水俁病的罪魁禍首是化工生產所排放的汞,中國汞排放的現狀如何?
一位不愿透露姓名的環境保護部工作人員表示,目前,我國只有一些水體中的汞污染數據,沒有大氣中汞含量的數據,總而言之,存在“家底不清”問題。而“家底不清”,也是所有接受記者采訪的專家的一致看法。
不過,北京師范大學環境歷史學博士生毛達,對2009到2010年在中國期刊全文數據庫(CNKI)上公開發表的、標題帶“汞”的690篇學術論文進行了總結,發現:在我國北方農村的空氣中,汞含量高于國外農村,但低于國內其他地區,污染風險較小,但重慶市主城區空氣中汞含量高于全球平均水平;在水體中,黃河中下游地區和長江的馬鞍山段、烏江中上游,汞含量都較低;但在河口海岸,富營養化的水體有助于甲基汞的形成。
據悉,汞在土壤中可以金屬汞、無機汞和有機汞形態存在,95%以上的汞會迅速被土壤吸附固定。汞會富含在表層土中,不容易下移到深層土中,可向大氣中揮發遷移,也有部分汞會隨地表徑流而遷移。
毛達還歸納發現,河南的耕地,海南的經濟作物產地,還有遼寧葫蘆島的土壤中,汞含量不高;但情況糟糕的地方是礦區以及工業化比較集中的區域,如貴州和湘西汞礦、煤電廠、溫度計等汞產品生產企業、垃圾焚燒廠周圍的土壤中,汞含量較高。
在食物中,經區域性調查發現,錦州淡水魚和稻米、福建的貝類、青島的魚、寧波的大米和黃金茶,以及成都的魚都沒有發現汞超標;但是淡水魚、蘑菇、蔬菜、內臟和進口金槍魚是“高危食品”。毛達說,據國外研究,我國所進口的金槍魚中,很可能有汞超標的。國外專家還建議,中國應在進口金槍魚產品上注明一天以及一個月的最多攝入量。
在護膚品中,美白類超標現象嚴重,被調查的628種產品中有485種汞超標,“全效激白祛斑套裝”等彩妝類也存在較嚴重的汞超標。
燃煤發電和氯堿為汞污染控制重點
盡管火山爆發、森林火災和地熱活動等自然活動會排放汞,但目前,人為活動排放的汞越來越多。
在中國,最大的汞污染源仍然是燃煤發電。因為在煤炭中,往往伴生著汞等重金屬。據初步估算,我國大氣汞排放約一半來自于煤炭燃燒,此外,金屬冶煉、水泥生產、汞礦開采、電池/熒光燈生產、生物質燃燒、廢棄物和垃圾焚燒也是重要的汞排放源。
由王立剛、劉柏謙合著,冶金工業出版社出版的《燃煤汞污染及其控制》一書顯示,在貴州等部分地區,煤炭中汞的含量明顯高于東北、內蒙古等地。隨著西部大開發戰略和“西電東送”工程建設的實施,大量火力發電廠恰恰都投建于貴州地區,燃煤引起的大氣汞污染較為突出。
“中挪合作減少中國汞污染能力建設項目”是由中國和挪威兩國政府合作開展的汞減排項目,在2006年啟動。項目資料顯示,控制燃煤汞排放的途徑包括非技術控制措施和技術性控制措施。非技術控制措施包括:燃用低汞煤;采用不含汞或含汞量低的天然氣、石油和其它非化石燃料替代燃煤;提高能源效率,減少能源使用,以降低燃煤大氣汞排放。技術控制措施主要分為三種:燃料預處理、燃燒技術改進和煙氣凈化,這三種措施又分別稱為燃燒前脫汞、燃燒中脫汞和燃燒后煙氣脫汞。
《燃煤汞污染及其控制》一書具體解釋說,燃料預處理是指在煤進入鍋爐燃燒前進行常規的“洗選”,汞能依附在各種雜質表面,被“洗掉”。這是相對簡單并且成本較低的減少汞排放的方法。但由于燃煤種類、燃煤品質、燃燒狀況和設備等因素都會影響汞的脫除效率,因此,目前沒有一種技術是汞減排的“萬靈丹”,適合一個電廠的煙氣脫汞技術未必適用于其它的電廠。
環境保護部污染防治司化學品處處長臧文超也表示贊同,他說,現有的脫硫、除塵、脫硝裝置,可減少汞排放,但無法徹底清除。目前中國雖然也開展了脫汞設備的研制工作,但鑒于國際上尚沒有大規模商用的經驗,又缺乏相應的控制政策、法規和標準,今后脫汞、減汞工作也只能在探索中前行。
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