生活垃圾焚烧对环境和健康到底有何影响?

【写在前面】2019年12月5日,芜湖生态中心和无毒先锋联合在西安市止园饭店主办了一场垃圾焚烧行业现状主题的研讨会,研讨会上无毒先锋的何玲辉介绍了我国垃圾焚烧对环境和健康的影响。

焚烧厂作为一种污染型工厂,其对环境和健康的影响一直为人所担忧。然而其影响到底如何,却少有人能说出来。无毒先锋长期关注该议题,收集到一些研究国内的垃圾焚烧对环境和健康的影响的文献,特整理出来,供大家参考。

我国垃圾焚烧对环境的影响

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>> 我国垃圾焚烧排放的二噁英对环境的影响

1. 上海嘉定某垃圾焚烧厂周边土壤二噁英含量过高,且焚烧炉是上海地区土壤中二噁英污染的一个来源(邓芸芸,贾丽娟,殷浩文,2008 )。 

2. 海安县一垃圾焚烧厂周围空气的二噁英浓度超出了环评报告预设值的两个数量级,也大大超过香港2003年的水平。垃圾焚烧厂是导致当地环境二噁英污染的原因。(中国科学院大连化学物理研究所现代分析中心, 2009

3. 浙江一垃圾焚烧厂周围大气中二噁英浓度和沉降通量处于世界相对较高位水平。该垃圾焚烧厂周边土壤中二噁英的主要来源于近年来的焚烧源排放,而历史的二噁英沉积非常小。 (刘红梅,2013

4. 北京高安屯垃圾焚烧厂附件,雾霾天和冬季二噁英毒性当量超出日本环境空气质量标准限值,并且冬季儿童的二噁英呼吸暴露贡献率超标。 (齐丽,任玥,李楠等. 2016; 齐丽,任玥,刘爱民等. 2017

5. 珠三角一垃圾焚烧厂附近松针二噁英浓度极高,且生活垃圾焚烧厂是环境二噁英的一个重要排放源。( Pei C, Xiao X, Mei J, et al. 2017 

6. 辽河沉积物中二噁英主要来源于垃圾焚烧和汽油/柴油汽车尾气排放。(Ke, X., Qi, Y., Bao, Q. et al. 2018

>> 我国垃圾焚烧排放的重金属对环境的影响

1. 上海御桥垃圾焚烧厂运行两年即产生显著汞污染(汤庆合、丁振华等,2005http://www.dobanrry.com/node/2124) 。

2. 深圳市清水河垃圾焚烧厂周边植物汞含量显著高于当地环境背景值。植物茎叶中的汞应主要来源于垃圾焚烧厂所排放的烟气,样点距离污染源的水平距离和风向是植物汞污染的重要影响因子。(赵宏伟、钟秀萍、刘阳生等,2009

3. 过去10年间,珠三角地区城市生活垃圾焚烧总量急剧增长,已从2001年的 30 万吨增至2008年的 410 万吨。而2008年该行业的汞排放总量估计达到 3264 千克,即所有人为排放量的  21%。( Junyu Zheng、Jiamin Ou、Ziwei Mo et al. 2011 

4. 广州李坑垃圾焚烧厂冬、夏两季周边土壤和水体沉积物甲基汞风险评价水平均为中度污染;冬季和夏季周边植物甲基汞含量分别达到中度和轻度污染水平。(王雄、吴昌华、利锋等,2013,http://www.dobanrry.com/node/2089

5. 上海某生活垃圾焚烧厂周边表层土壤中有 7  种重金属平均含量均高于土壤背景含量,其中镉平均含量是背景含量的 2.9 倍。垃圾焚烧厂周边土壤处于中等生态风险水平,其中镉污染贡献率高达 79. 63%。(郭彦海、孙许超、张士兵等,2017)

>> 我国垃圾焚烧排放的其他污染物对环境的影响

1. 固废焚烧是广州市大气环境类二噁英多氯联苯污染的主要来源之一。(任曼,陈德翼,陈佩等, 2010

2. 北京一垃圾焚烧厂周边大气多环芳烃浓度(PAHs)超标,并且已对人体健康构成潜在威胁。 (孙少艾、李洋等,2012 )

3. 北京一垃圾焚烧厂附近多溴联苯醚( PBDEs ) 的污染相对国内外其它地区处于中等偏高水平,垃圾焚烧厂是 PBDEs 的主要释放源。 (聂海峰,2015 

4. 进入焚烧炉的垃圾热值不够,须烧煤、烧重油,甚至烧石油焦,使烟气中同步排放的化合物更多,生成次生颗粒物的机率更多,制造雾霾的机率更大。 

5. 安徽省北部一座仅运行 1 年的焚烧厂,周边农田土壤中 15 种多环芳烃含量均值已经是对照区的 3.31 倍,15 种多环芳烃的苯并[a]芘毒性当量浓度均值已经是对照区的 7.45 倍,荷兰土壤标准 10 种多环芳烃含量是对照区的 3.96  倍,7 种致癌性多环芳烃含量是对照区的5.39 倍。而在距焚烧厂下风向 1km 处,土壤中多环芳烃达到严重污染水平。(张晗,陆少游,刘凯等,2019

>> 我国垃圾焚烧飞灰中的重金属对环境的影响

2016年的飞灰总量约为 360.1 万吨。这 360.1 万吨飞灰中包含镉、铅、铬、锌、镍、铜、砷和汞的量分别为 112、2960、182、36400、100、7320、242、14.7 吨。这些重金属的含量大致是:锌>铅>铜>铬>镍>镉>砷>汞。飞灰中的铅和锌含量很高,高于日本,研究人员分析这与垃圾中的高氯含量有关。

垃圾焚烧炉原料(即生活垃圾和煤)中有 51.5% 的镉、37.7% 的铅、24.9% 的铬、57.7%  的锌、40.2% 的镍、42.3% 的铜、16.0% 的砷和 12.1% 的汞进入飞灰。

华北、华东、华南、华中和西南地区垃圾焚烧飞灰中重金属的潜在生态危害指数(RI)分别为3.09X103、2.38X103、7.49X103、5.66X10和5 .56X103。而 RI>600,即表明其潜在生态危害指数为极强。这些结果表明,我国垃圾焚烧飞灰管理不善可能造成较高的生态风险。Wang, Ping & Hu,Yuanan & Cheng, Hefa. 2019

 

我国垃圾焚烧对健康的影响

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>> 综合性研究

2015年,全国垃圾焚烧平均致癌风险水平为 5.71×10-6, 95%的置信区间(CI)为 5.70×10-6-5.72×10-6,比美国环保署定义的可接受水平高约5倍(致癌风险水平≤1×10-6)。

17 个省的致癌风险超过了可接受的水平(致癌风险水平≤1×10-6),其中 7 个甚至高于10-5

镉、铬和铅对非致癌健康风险贡献最大;而铬因其毒性强且排放量相对较高,对致癌风险的贡献最大,超过了 96%。( Qi Zhou, Jianxun Yang, Miaomiao Liu, et al. 2018

>> 不同的污染物对周边居民健康的影响

1. 浙江一座焚烧厂运行10年,居住在其周边 3 公里范围内的母亲母乳中二噁英的平均水平和毒性当量水平显著高于对照组;母乳二噁英和类二噁英多氯联苯的毒性当量浓度高于控制组,并呈现出统计学差异;婴儿每日二噁英和类二噁英多氯联苯的预估摄入量显著高于对照组(22.0 vs. 13.0 pg TEQ/kg bw day)。(Xu, Peiwei & Wu, Lizhi & Chen, Yuan, et al. 2019

2. 华南某垃圾焚烧设施周边儿童和成人的铬呼吸暴露致癌风险均超过风险临界值;经口暴露的致癌风险,儿童高于成人;该区域铊(Tl)对儿童的综合危害指数在 1.02~1.40,大于安全值 1。(张海龙, 李祥平, 齐剑英等,2013

3. 浙江省中部一焚烧厂周边 3 公里范围内 81 名受试儿童中有 2.47% 的血铅水平超过世界卫生组织(WHO)的建议值(100 μg/L);并且这些儿童在生长过程中可能经历了显著的 DNA 甲基化改变;暴露区的每个样本类别(水稻、土壤、蔬菜和饮用水)中镉、铬和铅重金属几乎都表现出更高的含量。(Xu, P.; Chen, Z.; Chen, Y. et al, 2019.

>> 垃圾焚烧厂工人的职业健康风险

1. 苏州五大工业园内一些工厂周围二噁英污染对工人有潜在致癌风险,医疗垃圾焚烧厂和生活垃圾焚烧厂周边空气中的二噁英比其他类型工厂更高。(Sun J, Tang J, Chen Z, et al. 2016

2. 研究人员通过对两个城市垃圾焚烧厂进行环境空气采样及分析后发现:两个焚烧厂的两个垃圾焚烧厂区内多数点位二噁英毒性当量浓度均超过 0. 6 pg/m3( 环境空气质量标准) 。厂内二噁英个体平均呼吸暴露量分别为 0. 34 pg/ ( kg·d) 和 0. 29 pg/( kg·d),远高于其他焚烧厂周边的暴露水平,且女性的暴露水平普遍高于男性的暴露水平。(杜国勇,汪倩,张姝琳,张素坤等. 2017)

3. 垃圾中的重金属对垃圾焚烧处理工人的非致癌风险和致癌风险均很高,非致癌风险和致癌风险指数最高值分别约为安全阈值的 11 倍和 90 倍,主要风险暴露途径为手-口摄入和呼吸吸入;因为生活垃圾焚烧处理后,重金属向灰渣、飞灰和大气中迁移,更容易被人体吸收。(唐志华,呼和涛力等. 2019)

4. 福州某垃圾焚烧厂 137 名作业工人中,噪声检出 9 名疑似职业病人员,其中疑似轻度噪声聋 7 人,疑似中度噪声聋 2 人;检出职业禁忌证 2 人,其中氨作业职业禁忌证 1 人,为支气管哮喘,铅作业职业禁忌证 1 人,为中度贫血;检出其他健康异常 52 人。(吴京颖, 刘祥铨, 施文华等. 2018

结语

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1988年,我国第一座垃圾焚烧厂——深圳清水河焚烧厂投入运营。经过31年的发展,截至2019年10月份,我国在运行的焚烧厂已达 428 座,在建的有 170 多座,另有一二百座在规划中。如此快速的发展,如此大的规模,其对环境和健康的影响到底会如何,无毒先锋难以预测,但是我们充满着担忧。

编辑:何玲辉

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