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石棉

Asbestos
石棉
白云母上的纤维状透闪石石棉
基本资料
类别矿物
化学式Mg3Si2O5(OH)4
施特龙茨分类09.ED.15
戴纳矿物分类71.01.02d.03
性质
分子量277.11 gm u
颜色绿、红、黄、白、蓝
晶体惯态不规则形,粒状,块状
晶系斜方晶系
断口纤维状
摩氏硬度2.5 - 3
光泽Silky
条痕
光学性质双轴
双折射0.008
2V angle20° to 60°
色散率稍弱
发光性非萤光

石棉,又称石绵,是天然的纤维晶体状的6大硅酸盐类矿物质的总称;(Asbestos,5.5FeO,1.5MgO,8SiO2,H2O)成分中含有一定数量的水;分裂成絮时呈白色;丝绢光滑,富有弹性。 最常见的有3种:温石棉(白石棉、蛇纹石石棉)、铁石棉(褐石棉)及青石棉(蓝石棉、角闪石石棉、阳起石石棉、透闪石石棉、直闪石石棉...)。

由于石棉的纤维柔软,具有绝缘、绝热、隔音、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀和耐磨等特性,在商业、公共事业和工业设施中有相当多的用途,例如耐火的石棉纺织品、输水管、绝缘板等石棉水泥制品,及各种绝热材料等广泛的应用于建筑、电器、汽车、家庭用品等。

世界卫生组织界定为一级致癌物。尘状的石棉可以对健康造成严重的影响,极其微小的石棉纤维飞散到空中,被吸入到人体的肺后,经过20到40年的潜伏期,很容易诱发肺尘病石绵沉滞症肺癌等肺部疾病。这就是在世界各国受到不同程度关注的石棉公害问题。在欧洲,据预测到2020年因石棉公害引发的肺癌而致死的患者将达到50万人。而在日本,预测到2040年将有10万人因此死亡。

历史

石棉的种类

以原矿状态分类可分以下:

  • 蛇纹石系(温石棉、白石棉):化学式“Mg3Si2O5(OH)4”。因外观“棉白”因而得名。[1]
  • 角闪石系(青石棉)
    • 褐石棉(茶石棉):化学式“Na2(Fe2+3Fe3+2)Si8O22(OH)2”,纤维呈现尖针状较无柔韧感,且毒性为最强,1995年已被禁止生产与制造
  • 直闪石:化学式“Mg7Si8O22(OH)2”与铁直闪石(铁石棉):化学式“Fe2+7Si8O22(OH)2”系列:1995年已被禁止生产与制造
    • 直闪石棉包括:
      • 直闪石(透角闪石棉):化学式“Mg7Si8O22(OH)2
      • 透闪石(阳起石棉):化学式“Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2”(Mg/(Mg+Fe)=1.0-0.9)
      • 绿闪石:化学式“Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH)2”(Mg/(Mg+Fe)=0.5-0.9)

使用范围

石棉瓦是作为建筑物屋顶的材料
  • 绝热隔音材料,用于建筑物、船舶、铁道车辆等中
  • 密封衬垫材料
  • 车辆的刹车片离合器
  • 绝缘材料

石棉与健康

1970年发现,石棉纤维对人体有害,吸入石棉粉尘不仅会导致肺部纤维化,形成肺尘病,还能诱发支气管肺癌、胸腹膜间皮瘤和其他恶性肿瘤。世界卫生组织(WHO)的附属机构国际癌症研究机构(IARC)已经宣布石棉是第一类致癌物质。有鉴于此,多数国家(特别是发达国家)都倾向逐渐减用甚至禁用石棉。

台湾在1989年将石棉归类为毒性化学物质,自2000年开始限制石棉的使用,并于2001年实施石棉废弃物的管理[2]

各地区对石棉污染的管制

中国大陆

中国大陆规定温石棉在车间空气中的阈限值为2个纤维/立方。同时各主要石棉生产矿的矿山生产方式为:开采剥离的矿石经过粗碎、中碎、晾晒后进入选矿车间采用风力吸选法进行粉碎揭棉筛分,最终包装入库,含尘尾气通过重力降尘室+袋式过滤后排放。

中国的初、高中化学实验室仍有使用石棉网教材,以及建筑等行业中石棉的使用仍很常见,这种现象令人担忧[3][4][5]

香港

  • 1986年实施《工厂及工业经营(石棉)特别规例》(第59X章)以禁止使用闪石类石棉,包括铁石棉和青石棉。其后颁布的《工厂及工业经营(石棉)规例》(第59AD章)就管制工作间的石棉微粒数量订明有关的执法条文。该规例适用于有进行石棉工作的所有工业经营,并禁制在工作间进行石棉喷涂、使用石棉绝缘物作为热能、声波或其他绝缘之用,以及在任何工序中使用闪石类石棉。任何东主无合理辩解而不遵守该规例即属犯罪,可处罚款$200,000及监禁6个月。任何工人不遵可处第3级罚款。
  • 《空气污染管制条例》于1996年生效。该条例禁止输入及销售铁石棉和青石棉。任何人士不得将任何数量的铁石棉、青石棉、以铁石棉或青石棉制造或含有铁石棉或青石棉的任何物质或物品输入香港或于香港销售。任何人士没有遵从《空气污染管制条例》即属违法,可被判罚款20万港元及监禁6个月。
  • 《有毒化学品管制条例》(第595章),通过许可证的制度规管对人类健康或环境有潜在危害性或不良影响的非除害剂有毒化学品的进口、出口、制造和使用。任何人士进口、出口、制造或使用受管制化学品,须领有由环保署发出的有效许可证。此外,根据《进出口条例》(第60章),每批进入或离开香港的受管制化学品,必须取得由工业贸易署授权环保署发出的进口/出口许可证。
  • 《空气污染管制条例》规定,任何处所如含有或可合理地怀疑含有含石棉物料,其拥有人在处所内进行保养、翻新、拆卸或任何其他工程时,必须依循预设程序拆除该物料。拆除建筑物时拆除单位须聘请一名注册石棉顾问,进行石棉调查工作及拟备一份石棉调查报告和一份石棉消减计划,并由注册石棉顾问监管石棉消减计划的施行。没有遵从《空气污染管制条例》即属违法,可被判罚款20万港元及监禁6个月。
  • 《2014年空气污染管制(修订)条例》于2014年4月4日生效。该修订条例旨在全面禁止进口、转运、供应(包括出售)和使用所有种类的石棉, 所有石棉或含石棉产品,包括含青石棉、铁石棉、温石棉、纤维状的阳起石、纤维状的直闪石及纤维状的透闪石的产品,一律禁止进口、转运、供应和使用。

台湾

  • 1989年公告石棉为毒性化学物质,并于1991年、1996年、1997年、1998年及2005年五次修正石绵相关运作规定。自2008年起石绵禁止用于石绵板、石绵管、石绵水泥、纤维水泥板之制造。[6]
    • 2000年公告“多氯联苯等一六一列管编号毒性化学物质使用用途限制等运作管理事项”将石棉列入管制项目,
    • 台湾行政院环保署公告“空气污染防制法施行细则”第二条中,规范“石棉及含石棉物质”为空气污染物中的毒性污染物,“固定污染源空气污染物排放标准”中,对石棉订定的排放标准为“肉眼不可见”。
    • 台湾行政院劳工委员会公告的“劳工作业环境空气中有害物容许浓度标准”中,也规范石棉纤维的空气中容许浓度为每立方米一根石棉纤维。
    • 台湾行政院环保署在石棉废弃物管理方面于2001年3月7日修订公告“有害事业废弃物认定标准”中,对石绵及其制品废弃物,指的是具有易飞散性及下列性质之一的事业机构产生之废弃物:
      • 制造石绵防火、隔热、保温材料及刹车来令片等磨擦材料研磨、修边、钻孔等加工过程中产生易飞散性之废弃物。
      • 施工过程中吹喷石绵所产生之废弃物。
      • 更新或移除使用含石绵之防火、隔热或保温材料过程中,所产生易飞散性之废弃物。
      • 盛装石绵原料袋。
      • 其他含有百分之一以上石绵且具有易飞散性质之废弃物。
    • 此外,台湾依“事业废弃物贮存清除处理方法及设施标准”之规定,含石绵废弃物应先经润湿处理,再以厚度万分之七十五公分以上的塑料袋双层盛装后,置于坚固的容器中,或采具有防止飞散措施的固化法处理。
    • 台湾目前已经禁用大部分用途之石棉,至2011年2月为止,仅四种合法性用途。包含:
      • “挤出成形水泥复合材中空板”
      • “建材填缝带”
      • “石棉瓦”
      • “刹车来令片”。
    • 民国101年(2012年)2月2日,环境保护署依毒性化学物质管理法公告石棉的逐步退场机制
      • 自101年8月1日起禁止石绵用于挤出成形水泥复合材中空板及建材填缝带之制造。
      • 自102年(2013年)2月1日起禁止石绵用于石绵瓦之制造。
      • 自107年(2018年)7月1日起禁止石绵用于刹车来令片之制造。

美国

  • 在1971年限制石棉的使用,环保署于1992年全面禁止生产和使用石棉和石棉制品(但仍可限制性使用在新用途及一些纸制品上),并制定“联邦石棉及氟氯碳化物排放法规”

日本

  • 于1975年9月限制石棉的使用,并在2004年禁止超过1%石棉的产品生产量,2004年10月禁止使用温石棉(白石棉),到2006年加严管制0.1%的产品产出,2006年9月“劳动安全卫生法”修改为全面禁止制造
    • 日本纳入“宅地建物取引业法第35条”重要事项说明,要求揭露建物有无使用相关石棉建材,并纳入登载管理
    • 日本建筑法规规范空气中容许浓度为10根/L(升),此标准为参照美国石棉管制法标准制定

新西兰

  • 于1984年禁止进口蓝石棉与褐石棉、2002年禁止进口温石棉(白石棉)

澳洲

  • 于1991年全面禁止含石棉材料的产品,虽然在存储一些建材在随后的几年里仍在使用。
    • 昆士兰州: 于2005年开始的清除石棉和处置的监管。石棉物料的处理程序,必须有一个保税石棉和易碎石棉A级许可证B级许可证。

德国

  • 于1993年起禁用石棉制品

法国

  • 于1997年起下达禁令

英国

  • 于1999年11月禁止温石棉进口

比利时

  • 加严好几倍最高曝露标准,石棉进口量也由1975年的85000公吨降到1999年低于1000公吨

欧盟

  • 要求所有成员国要在2004年底之前通过立法禁用石棉的指令[7]

法国与加拿大因为石棉的管制工作,引发一场贸易与环保的战争。

法国于1997年1月1日开始限制温石棉的进口和使用,可是加拿大为保持产品市场(世界第三大石棉生产国,出口的温石棉占总开采量的百分之九十七),以“只要正确使用、该产品还是安全”为由,向WTO贸易壁垒委员会指控法国政府行为不理性,要求法国废除该项禁令。

2001年三月WTO做出具有里程碑意义的裁定,认为温石棉既然已被认定是致癌物质,石棉生产商坚持的安全使用极限就不存在。[8]

使得WTO的各个成员国禁止使用或进口如石棉等含致癌物质的权利合法化,也进一步确认WTO各成员国有权认为保护生命和健康比履行贸易义务更为重要。

潜在的石棉危险

以往的建筑内往往含有石棉来作为建材,若在良好的状况下留在原来位置不受干扰,石棉不会分裂释出石棉纤维而浮游于空气中,但当工作人员进行保养、翻新、拆卸或其他任何工程,都会扰动含石棉物料,例如美国纽约世贸大楼崩毁后,灾难现场就持续被监测到有石棉污染问题,因此许多国家要求进行建筑物拆除或整修前的石棉拆除工作。

替代

最常用的替代品有玻璃棉、岩棉、渣棉及漂白土纤维、绿坡石、海泡石等。

硅酸钙(工业用板硅酸钙板)亦是常用替代石棉的一种安全隔热材料,但部分硅酸钙板含有石棉成分,普通人很难区分。

参考文献

  • 《鹿特丹公约》附件三
  • “手纺石棉女工呼吸功能10年动态观察”,中国浙江预防医学 第12卷第1期,2000年。
  • “建造业主要工序危害分析系列-拆卸工程”,绿十字第十一卷第二期,香港职业安全健康局,2001年3月。
  • 香港环境保护署,“石棉尘的管制法例”, <https://web.archive.org/web/20011005003845/http://www.info.gov.hk/epd/air/asbestos/control/c-asb-c.htm>
  • “九一一救灾人员罹患世贸症候群”,中央日报,九十年十月三十一日。
  • “WTO维护各国禁用石棉的权利”, CIOB International中文网站新闻(CIOB, The Chartered Institute of Building, UK),2001年4月19日,<https://web.archive.org/web/20080708223201/http://www.ciobinternational.org/>
  • “Asbestos Related Cancers On the Rise”, Environment News Service, September 24, 2001, <http://ens-news.com 页面存档备份,存于互联网档案馆>
  • “INEEL, Contractors Settle on Asbestos and CFC Violations”, Environment News Service, October 30, 2001, <http://ens-news.com 页面存档备份,存于互联网档案馆>
  • “Update-Toxin Levels at New York’s WTC Often High-Report”, Planet Ark Environmental News, October 29, 2001, <http://www.planetark.org 页面存档备份,存于互联网档案馆>
  • “Update-WTO Upholds France’s Ban on Asbestos”, Planet Ark Environmental News, March 13, 2001, <http://www.planetark.org 页面存档备份,存于互联网档案馆>
  • 台湾财政部关税总局统计室,“(前中华民国,现中国台湾省)台湾地区进口贸易统计月报-(前中华民国,现中国台湾省)九十年七月”,九十年九月。
  • 台湾行政院环保署,“空气污染防制法施行细则”,民国八十八年八月十一日修正发布。
  • 台湾行政院环保署,“固定污染源空气污染物排放标准”,民国八十八年六月三十日修正发布。
  • 台湾行政院劳工委员会,“劳工作业环境空气中有害物容许浓度标准”,民国八十四年六月三十日修正。
  • 台湾行政院环保署,“有害事业废弃物认定标准”,民国九十年三月七日修订公告。
  • 台湾行政院环保署,“事业废弃物贮存清除处理方法及设施标准”,民国八十八年六月二十九日。

参考资料

  1. ^ 23 温石棉 Chrysotile 页面存档备份,存于互联网档案馆 - 工程地质与防灾科技研究室 - 国立中央大学应用地质研究所
  2. ^ 蔡勋雄、郭博尧. 紐約世貿崩毀餘「塵」未了-石棉啟示錄. 台湾台北市: 国家政策研究基金会. 2001-11-29 [2012-01-28]. (原始内容存档于2009-03-24). ...我国在石棉的管制工作方面,已建立不少管制规范。民国七十八年五月一日我国公告石棉为毒性化学物质,民国八十九年十月二十五日行政院环境保护署公告的“公告多氯联苯等一六一列管编号毒性化学物质使用用途限制等运作管理事项”也将石棉列入管制项目,限制石棉的使用。... ...在石棉废弃物管理方面,我国环保署于民国九十年三月七日修订公告“有害事业废弃物认定标准”...
  3. ^ 化学实验中使用石棉网的潜在危害分析. 化学教育(中英文). 2016: 33–35 [2020-08-28]. (原始内容存档于2020-09-01).
  4. ^ 陈天辉等发文建议全面禁止石棉使用. 领研网. 2019/05/30 [2020-08-28]. (原始内容存档于2020-09-01).
  5. ^ 《医学界》 朱雪琦. 我国将面临“前所未有的公卫危机”,只因广泛使用这种致癌物. 腾讯网. 2019/7/20 [2020-08-28].
  6. ^ 存档副本. [2016-03-01]. (原始内容存档于2016-12-20).
  7. ^ http://europa.eu/rapid/press-release_IP-99-572_en.html[永久失效链接]
  8. ^ 存档副本. [2018-08-26]. (原始内容存档于2018-08-26).

外部链接


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