生活垃圾焚燒對環境和健康到底有何影響?

【寫在前面】2019年12月5日,蕪湖生態中心和無毒先鋒聯合在西安市止園飯店主辦了一場垃圾焚燒行業現狀主題的研討會,研討會上無毒先鋒的何玲輝介紹了我國垃圾焚燒對環境和健康的影響。

焚燒廠作為一種污染型工廠,其對環境和健康的影響一直為人所擔憂。然而其影響到底如何,卻少有人能說出來。無毒先鋒長期關注該議題,收集到一些研究國內的垃圾焚燒對環境和健康的影響的文獻,特整理出來,供大家參考。

我國垃圾焚燒對環境的影響

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>> 我國垃圾焚燒排放的二噁英對環境的影響

1. 上海嘉定某垃圾焚燒廠周邊土壤二噁英含量過高,且焚燒爐是上海地區土壤中二噁英污染的一個來源(鄧蕓蕓,賈麗娟,殷浩文,2008 )。 

2. 海安縣一垃圾焚燒廠周圍空氣的二噁英濃度超出了環評報告預設值的兩個數量級,也大大超過香港2003年的水平。垃圾焚燒廠是導致當地環境二噁英污染的原因。(中國科學院大連化學物理研究所現代分析中心, 2009

3. 浙江一垃圾焚燒廠周圍大氣中二噁英濃度和沉降通量處于世界相對較高位水平。該垃圾焚燒廠周邊土壤中二噁英的主要來源于近年來的焚燒源排放,而歷史的二噁英沉積非常小。 (劉紅梅,2013

4. 北京高安屯垃圾焚燒廠附件,霧霾天和冬季二噁英毒性當量超出日本環境空氣質量標準限值,并且冬季兒童的二噁英呼吸暴露貢獻率超標。 (齊麗,任玥,李楠等. 2016; 齊麗,任玥,劉愛民等. 2017

5. 珠三角一垃圾焚燒廠附近松針二噁英濃度極高,且生活垃圾焚燒廠是環境二噁英的一個重要排放源。( Pei C, Xiao X, Mei J, et al. 2017 

6. 遼河沉積物中二噁英主要來源于垃圾焚燒和汽油/柴油汽車尾氣排放。(Ke, X., Qi, Y., Bao, Q. et al. 2018

>> 我國垃圾焚燒排放的重金屬對環境的影響

1. 上海御橋垃圾焚燒廠運行兩年即產生顯著汞污染(湯慶合、丁振華等,2005。http://www.skizzoart.com/node/2124) 。

2. 深圳市清水河垃圾焚燒廠周邊植物汞含量顯著高于當地環境背景值。植物莖葉中的汞應主要來源于垃圾焚燒廠所排放的煙氣,樣點距離污染源的水平距離和風向是植物汞污染的重要影響因子。(趙宏偉、鐘秀萍、劉陽生等,2009

3. 過去10年間,珠三角地區城市生活垃圾焚燒總量急劇增長,已從2001年的 30 萬噸增至2008年的 410 萬噸。而2008年該行業的汞排放總量估計達到 3264 千克,即所有人為排放量的  21%。( Junyu Zheng、Jiamin Ou、Ziwei Mo et al. 2011 

4. 廣州李坑垃圾焚燒廠冬、夏兩季周邊土壤和水體沉積物甲基汞風險評價水平均為中度污染;冬季和夏季周邊植物甲基汞含量分別達到中度和輕度污染水平。(王雄、吳昌華、利鋒等,2013,http://www.skizzoart.com/node/2089

5. 上海某生活垃圾焚燒廠周邊表層土壤中有 7  種重金屬平均含量均高于土壤背景含量,其中鎘平均含量是背景含量的 2.9 倍。垃圾焚燒廠周邊土壤處于中等生態風險水平,其中鎘污染貢獻率高達 79. 63%。(郭彥海、孫許超、張士兵等,2017)

>> 我國垃圾焚燒排放的其他污染物對環境的影響

1. 固廢焚燒是廣州市大氣環境類二噁英多氯聯苯污染的主要來源之一。(任曼,陳德翼,陳佩等, 2010

2. 北京一垃圾焚燒廠周邊大氣多環芳烴濃度(PAHs)超標,并且已對人體健康構成潛在威脅。 (孫少艾、李洋等,2012 )

3. 北京一垃圾焚燒廠附近多溴聯苯醚( PBDEs ) 的污染相對國內外其它地區處于中等偏高水平,垃圾焚燒廠是 PBDEs 的主要釋放源。 (聶海峰,2015 

4. 進入焚燒爐的垃圾熱值不夠,須燒煤、燒重油,甚至燒石油焦,使煙氣中同步排放的化合物更多,生成次生顆粒物的機率更多,制造霧霾的機率更大。 

5. 安徽省北部一座僅運行 1 年的焚燒廠,周邊農田土壤中 15 種多環芳烴含量均值已經是對照區的 3.31 倍,15 種多環芳烴的苯并[a]芘毒性當量濃度均值已經是對照區的 7.45 倍,荷蘭土壤標準 10 種多環芳烴含量是對照區的 3.96  倍,7 種致癌性多環芳烴含量是對照區的5.39 倍。而在距焚燒廠下風向 1km 處,土壤中多環芳烴達到嚴重污染水平。(張晗,陸少游,劉凱等,2019

>> 我國垃圾焚燒飛灰中的重金屬對環境的影響

2016年的飛灰總量約為 360.1 萬噸。這 360.1 萬噸飛灰中包含鎘、鉛、鉻、鋅、鎳、銅、砷和汞的量分別為 112、2960、182、36400、100、7320、242、14.7 噸。這些重金屬的含量大致是:鋅>鉛>銅>鉻>鎳>鎘>砷>汞。飛灰中的鉛和鋅含量很高,高于日本,研究人員分析這與垃圾中的高氯含量有關。

垃圾焚燒爐原料(即生活垃圾和煤)中有 51.5% 的鎘、37.7% 的鉛、24.9% 的鉻、57.7%  的鋅、40.2% 的鎳、42.3% 的銅、16.0% 的砷和 12.1% 的汞進入飛灰。

華北、華東、華南、華中和西南地區垃圾焚燒飛灰中重金屬的潛在生態危害指數(RI)分別為3.09X103、2.38X103、7.49X103、5.66X10和5 .56X103。而 RI>600,即表明其潛在生態危害指數為極強。這些結果表明,我國垃圾焚燒飛灰管理不善可能造成較高的生態風險。Wang, Ping & Hu,Yuanan & Cheng, Hefa. 2019

 

我國垃圾焚燒對健康的影響

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>> 綜合性研究

2015年,全國垃圾焚燒平均致癌風險水平為 5.71×10-6, 95%的置信區間(CI)為 5.70×10-6-5.72×10-6,比美國環保署定義的可接受水平高約5倍(致癌風險水平≤1×10-6)。

17 個省的致癌風險超過了可接受的水平(致癌風險水平≤1×10-6),其中 7 個甚至高于10-5。

鎘、鉻和鉛對非致癌健康風險貢獻最大;而鉻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%。( Qi Zhou, Jianxun Yang, Miaomiao Liu, et al. 2018

>> 不同的污染物對周邊居民健康的影響

1. 浙江一座焚燒廠運行10年,居住在其周邊 3 公里范圍內的母親母乳中二噁英的平均水平和毒性當量水平顯著高于對照組;母乳二噁英和類二噁英多氯聯苯的毒性當量濃度高于控制組,并呈現出統計學差異;嬰兒每日二噁英和類二噁英多氯聯苯的預估攝入量顯著高于對照組(22.0 vs. 13.0 pg TEQ/kg bw day)。(Xu, Peiwei & Wu, Lizhi & Chen, Yuan, et al. 2019

2. 華南某垃圾焚燒設施周邊兒童和成人的鉻呼吸暴露致癌風險均超過風險臨界值;經口暴露的致癌風險,兒童高于成人;該區域鉈(Tl)對兒童的綜合危害指數在 1.02~1.40,大于安全值 1。(張海龍, 李祥平, 齊劍英等,2013

3. 浙江省中部一焚燒廠周邊 3 公里范圍內 81 名受試兒童中有 2.47% 的血鉛水平超過世界衛生組織(WHO)的建議值(100 μg/L);并且這些兒童在生長過程中可能經歷了顯著的 DNA 甲基化改變;暴露區的每個樣本類別(水稻、土壤、蔬菜和飲用水)中鎘、鉻和鉛重金屬幾乎都表現出更高的含量。(Xu, P.; Chen, Z.; Chen, Y. et al, 2019.

>> 垃圾焚燒廠工人的職業健康風險

1. 蘇州五大工業園內一些工廠周圍二噁英污染對工人有潛在致癌風險,醫療垃圾焚燒廠和生活垃圾焚燒廠周邊空氣中的二噁英比其他類型工廠更高。(Sun J, Tang J, Chen Z, et al. 2016

2. 研究人員通過對兩個城市垃圾焚燒廠進行環境空氣采樣及分析后發現:兩個焚燒廠的兩個垃圾焚燒廠區內多數點位二噁英毒性當量濃度均超過 0. 6 pg/m3( 環境空氣質量標準) 。廠內二噁英個體平均呼吸暴露量分別為 0. 34 pg/ ( kg·d) 和 0. 29 pg/( kg·d),遠高于其他焚燒廠周邊的暴露水平,且女性的暴露水平普遍高于男性的暴露水平。(杜國勇,汪倩,張姝琳,張素坤等. 2017)

3. 垃圾中的重金屬對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。(唐志華,呼和濤力等. 2019)

4. 福州某垃圾焚燒廠 137 名作業工人中,噪聲檢出 9 名疑似職業病人員,其中疑似輕度噪聲聾 7 人,疑似中度噪聲聾 2 人;檢出職業禁忌證 2 人,其中氨作業職業禁忌證 1 人,為支氣管哮喘,鉛作業職業禁忌證 1 人,為中度貧血;檢出其他健康異常 52 人。(吳京穎, 劉祥銓, 施文華等. 2018

結語

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1988年,我國第一座垃圾焚燒廠——深圳清水河焚燒廠投入運營。經過31年的發展,截至2019年10月份,我國在運行的焚燒廠已達 428 座,在建的有 170 多座,另有一二百座在規劃中。如此快速的發展,如此大的規模,其對環境和健康的影響到底會如何,無毒先鋒難以預測,但是我們充滿著擔憂。

編輯:何玲輝

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