關注|生活垃圾中的重金屬對環衛工人的致癌風險很高

為研究生活垃圾中的重金屬對環衛工人帶來的健康風險,從而有效保護環衛工人健康,來自中國科學院廣州能源研究所和常州大學的研究人員以珠江三角洲 5 市(廣州、深圳、佛山、惠州和肇慶)生活垃圾為研究對象,分析了 55 個生活垃圾樣品的干基組分及典型重金屬(砷(AS)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉻(Cr )和 鉛(Pb))的含量,分析探論了重金屬的主要影響因素及可能來源,以及定量評價生活垃圾收運、分類及處理各環節環衛工人的健康風險。

 

1. 生活垃圾中 5 種重金屬的濃度

 

圖:砷鎘汞鉻鉛

珠江三角洲 5 市生活垃圾中 As、Cd、Hg、Cr 和 Pb 的濃度分別為(4.49±1.18), (1.95±1.96), (0.41±0.60), (147.28±160.48)和(121.59±199.42) mg/kg.

 

 

2. 生活垃圾中各種重金屬的來源

 

  • Hg 和 Pb 可能主要來源于金屬制品和鍍金材料;

  • Cd 和 Cr 可能主要來源于金屬制品、鍍金材料、快餐垃圾和包裝垃圾;

  • As 可能主要來源于生活垃圾中的沙土和草木組分。

圖源:unsplash

 

3. 各環節環衛工人重金屬暴露途徑

根據生活垃圾處理環節的不同, 環衛工人可分為街道清掃保潔、垃圾分類、收運和垃圾處理工人,垃圾處理工人又可分為填埋處理和焚燒處理工人.由于工作性質和機械化作業程度的差別,各個環節的環衛工人接觸垃圾的程度不同,其暴露途徑也存在一定的差異,下表列出了生活垃圾處理環節與重金屬暴露有關的環衛工人作業方式及主要暴露途徑。 

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4. 健康風險評估

研究人員根據暴露人群身體結構和行為習慣的差異,將暴露群體分為男環衛工人和女環衛工人;重金屬暴露途徑主要考慮手-口攝入(非食物途徑)、呼吸吸入和皮膚接觸 3 種途徑。

健康風險評估結果如下:

 

  • 生活垃圾中的砷(As)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉻(Cr )和 鉛(Pb)等重金屬對街道清掃保潔工人、分類收運工人和填埋處理工人的致癌風險很高,致癌風險指數最高可達安全閾值的 6 倍,主要風險暴露途徑為手-口攝入(非食物途徑);

圖:垃圾分類收運工人,來源于網絡

 

  • 垃圾焚燒處理工人的非致癌風險和致癌風險均很高,非致癌風險和致癌風險指數最高值分別約為安全閾值的 11 倍和 90 倍,主要風險暴露途徑為手-口攝入和呼吸吸入;因為生活垃圾焚燒處理后,重金屬向灰渣、飛灰和大氣中遷移,更容易被人體吸收。

圖:焚燒廠飛灰處置車間工人,來源于網絡

 

  • 相同暴露環境下,女環衛工人的非致癌風險和致癌風險概率均略高于男環衛工人。

  • 5 種重金屬元素中,Cr 對風險總指數的貢獻最大。值得注意的是,南京大學和美國埃默里大學的研究人員對我國垃圾焚燒污染物呼吸暴露風險評估后也發現,Cr 因其毒性強且排放量相對較高,對致癌風險的貢獻最大,超過了 96%。

綜合來看,珠江三角洲地區生活垃圾重金屬對環衛工人身體健康影響較大。如果生活垃圾是填埋處理,各物質流環節的非致癌風險基本可以忽略,但致癌風險仍然極高;如果生活垃圾是焚燒處理,則焚燒環節的非致癌風險和致癌風險均很高。

圖源:unsplash

 

5. 研究人員建議

生活垃圾的各物質流環節,

 

  • 直接接觸生活垃圾的環衛工人一定要做好安全防護,特別是避免手直接接觸到垃圾,如果觸碰到垃圾要及時清洗;

  • 焚燒廠的垃圾處理工人,特別是工作在一線的垃圾焚燒工人,一定要做好更嚴格的保護,工作時需要配戴密封性較好的手套和面罩,避免接觸爐渣和飛灰,防止空氣中的重金屬通過呼吸進入人體。

圖源:unsplash

此外,研究人員還指出,本研究未考慮垃圾焚燒處理過程中其他非重金屬污染物,如“二噁英”的致癌風險,二噁英也可能通過呼吸途徑進入人體。因此,研究人員建議垃圾焚燒廠需要從技術改良和安全防護兩個方面提升,既要減少污染物的排放又要對污染物的人體暴露途徑進行阻隔。

參考文獻:唐志華,呼和濤力,劉敏茹,尹華,郭華芳,熊祖鴻,陳勇.生活垃圾重金屬對環衛工人身體健康影響研究[J].中國環境科學,2019,39(03):1278-1288.

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