书城教材教辅中学理科课程资源-感受化学生活
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第22章 环境与化学(5)

室内空气中甲醛浓度与材料中的甲醛含量、温度、相对湿度、室内材料的装载度(即每立方米室内空间的甲醛散发材料表面积)、室内换气数(即室内空气流通量)有关。甲醛在高温、高湿、负压和高负载条件下会加剧散发。实验数据说明,在一定的条件下,室内空气中甲醛浓度可聚集到标准允许水平以上,而且释放期比较长。日本横滨国立大学的研究表明,室内甲醛的释放期一般为3~15年。

2.三苯。三苯是苯、甲苯、二甲苯的简称。它们都是无色、有芳香性、易挥发的液体,常以蒸气状态存在于环境中,经呼吸道进入体内。短时间吸入大量苯蒸气可引起急性中毒,轻者出现酒醉状,重者出现昏迷、肌肉痉挛或抽搐、呼吸浅表、血压下降,可因呼吸和循环衰竭而死亡。

长期中、低浓度接触苯,可引起疲乏、无力、头痛、记忆力下降等神经衰弱症状,也可引起血液系统病变,造成白细胞减少,重者发生再生障碍性贫血,甚至白血病。另外,苯还可引起肝、肾、脑细胞发生病变。

居室中的三苯主要来源于装饰用的油漆、涂料、粘合剂、装饰板材等。由于三苯属芳香烃类,使人一时不易警觉其毒性,如果在三苯浓度很高的密封房间里,人可在短时间内出现头晕、胸闷、恶心、呕吐等症状,若不及时脱离现场,严重的会导致死亡。

3.氨气。氨是一种无色有强烈刺激味的气体,比空气轻(比重为0.6),可感觉最低浓度为0.7mg/m3。氨常以气体形式吸入人体。氨是一种碱性物质,对呼吸道、皮肤组织都有腐蚀和刺激作用,可以吸收皮肤组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构。

短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、喉头水肿、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重者可发生化学性肺水肿、成人呼吸窘迫综合征而危及生命。氨的溶解度极高,浓度过高时除腐蚀作用外,还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。

居室空气中的氨主要来自混凝土外加剂,特别是在北方冬季施工过程中,在混凝土墙体中加入尿素和氨水为主要原料的混凝土防冻剂,这些含有大量氨类物质的外加剂会还原成氨气,从墙体中缓慢释放出来,造成室内空气中氨的浓度大量增加。

另外,室内空气中的氨也可来自室内装饰材料,比如家具涂饰时所用的添加剂和增白剂大部分都用氨水,氨水已成为建材市场中必备的商品。但是,这种污染释放期比较短,不会在空气中长期大量积存,对人体的危害相应小一些,但仍要引起注意。

4.放射性元素。自然界中任何物质都含有天然放射性元素,只不过不同物质的放射性元素含量不同罢了。各种石材由于产地、地质结构和生成年代不同,其放射性也不同。

经检测,石材中主要是镭、钍、钾三种放射性元素,在衰变中产生的放射性物质(主要为γ射线、氡等)。如可衰变物质的含量过大,即放射性物质的“比活度”过高,则对人体是有害的。一般来讲,花岗岩放射性元素超标较多,放射性较高。

国家建材局会同卫生部于1993年制定了《天然石材产品放射性防护分类控制标准》。按天然石材的放射性水平,把天然石材产品分为A、B、C三类。

A类产品可在任何场合中使用,包括写字楼和家庭居室。

B类产品放射性程度高于A类,不可用于居室的内饰面,可用于其他一切建筑物的内、外饰面。

C类产品放射性程度高于A、B两类,只可用于建筑物的外饰面。

超过C类标准控制值的天然石材,只可用于海堤、桥墩及碑石等其他用途。

1998年,国家有关技术部门,对全国11个省市自治区的61家企业的108种花岗岩、大理石等石材的放射性指标进行了抽样检查,结果合格的石材有79种,占73.1%,有29种天然石材的放射性指标超标。有的产品如杜鹃红、杜鹃绿的放射性物质的含量高于标准值的3~5倍。

天然石材中的放射性危害主要有两个方面,即体内辐射(如:氡)与体外辐射(如:γ射线)。氡是自然界惟一的天然放射性气体,氡在作用于人体的同时会很快衰变成人体能吸收的核素,进入人的呼吸系统造成辐射损伤,诱发肺癌。研究表明,氡对人体的辐射伤害占人体一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上,其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上,世界上有1/5的肺癌患者与氡有关。所以说,氡是导致人类肺癌除吸烟以外的第二大“杀手”,世界卫生组织已把它列为使人致癌的19种物质之一。

γ射线会对人体内的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。

二、厨房油烟污染

目前家庭燃料在不少城市中基本上已普及管道液化气或瓶灌液化气。液化气的使用虽然减少燃煤产生的硫和烟气尘埃,但它的主要成分是丙烷等碳氢化合物,燃烧时都需要消耗室内氧气而排出一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、醛类、苯并芘以及有毒气体,这对眼结膜和呼吸道粘膜有刺激作用,使用不当会发生中毒事故,并且具有潜在的致癌性。

居室内一氧化碳污染问题也越来越被人们所重视。长期在低浓度一氧化碳的居室内生活可对人体健康产生影响。一氧化碳是一种窒息性气体,通过呼吸道进入人体血液后,与血红蛋白结合,形成碳氧血蛋白,使红细胞携带氧的功能下降,组织细胞缺氧。因此,长期低浓度接触一氧化碳,可造成脑细胞缺氧,使人产生头昏、头痛、乏力等症状。

吸入高浓度一氧化碳可迅速造成脑细胞缺氧,若不及时进行抢救,则可引起人身伤害和死亡事故,这就是我们平常说的“煤气中毒”,给人们留下惨痛的教训。

我们日常食用的植物油,炒菜时当油温在110℃左右,油面平静无油烟冒出。达到130℃时生油味虽被去除,油中脂肪酸却发生氧化反应,生成一系列挥发性化学物质,所含脂肪酸和脂溶性维生素遭到不同程度的破坏,蛋白质变成高分子聚合物。

当油锅温度达150℃时有青烟冒出,200℃以上时青烟较多。由于油中甘油热解失水,有辛辣味的丙烯醛类物质逸出,使人出现咽喉干燥、眼睛发涩、鼻痒和鼻腔分泌物增多,有些人甚至如同饮酒一般产生醉意,有过敏性哮喘或肺气肿患者可诱发气喘咳嗽。

油温越高分解的产物越复杂,当锅中油被加热到起火时,温度超过300℃时,除产生丙烯醛外,还产生一种属二烯类凝聚物,这种物质可导致慢性呼吸道炎症,并使细胞突变。我们日常看到抽油烟机的集油杯中的深褐色粘稠液,就含有此类对人体有害的裂解产物。

经常有一些人在烹饪过后没有食欲、嗅觉迟钝、口渴、头晕,眼、鼻、喉的刺激的症状,国外将之称为“醉油综合症”。长期吸入油烟可损伤细胞膜,使之发生脂质变性,导致心脑血管病、癌症的发生率增加。

三、家用电器污染

长期处在温、湿度适宜的空调环境中的人们却容易出现呼吸道干燥、鼻塞、关节酸痛等症状,同时伴有胸闷、憋气,思想不集中,容易疲劳,人们通常称之为“空调综合症”。而一旦离开空调室,经过一两天的适应,这些症状会逐渐消失。

引起“空调综合症”的原因主要是室内空气中负离子减少和室内外环境条件相差悬殊。由于空调器等电器设备产生正离子,室内空气经反复过滤后,空气离子成分发生了改变,负离子数目显著减少而正离子过多。

人们在低负离子的环境中工作和生活,易造成人体内分泌和植物神经功能紊乱,出现头晕、失眠、记忆力下降、食欲减退、四肢无力等症状。

目前所提倡的“森林浴”来消除疲劳,原因就是森林空气中的负离子浓度是城市中的几十倍甚至几百倍,而空气中负离子含量高时,具有抑制细菌生长、预防疾病和镇静、催眠等作用。

另外,由于室内外的温度、湿度、气流等情况差异较大,降低了呼吸系统的适应性和抗感染能力,使呼吸系统疾病易于传播,因而使人易患感冒。

近年来,复印机所产生的空气污染问题也引起了人们的重视。日本国立公共健康研究所公布的调查结果表明,在一些经常使用复印机的地方,臭氧足以引起危害。臭氧比重大、流动缓慢,如果复印室内通风不良,容易使操作人员产生咽喉干燥、咳嗽、头晕、视力减退等“复印机综合症”,严重者可导致中毒性水肿和神经系统方面的病变。

(四)吸烟

吸烟者吐出的烟雾是家庭空气污染的一个重要原因。烟草在燃烧的温度高达850℃~900℃,烟草里的成分在超高温状态下,有的被破坏分解,有的又合成新的化学物质,其中主要有尼古丁、焦油、氰氢酸等。

尼古丁可兴奋神经,收缩血管,升高血压和减少组织血液供应,会通过增加心率提高氧消耗量,20支香烟的尼古丁含量可达40毫克,连续吸入可致人死地。

焦油中含有微量苯并芘、苯蒽等多种有机化合物,苯并芘具有较强的致癌作用。其他几种虽然没有明显的致癌性,但有增加致癌物质的作用。另外,在香烟的烟气成分中,含有一氧化碳、丙烯醛、氰氢酸、氨等刺激性气体,这些有害气体,对人体肺脏的气管及支气管粘膜的纤毛上皮细胞有严重的损害作用。世界卫生组织公布的资料表明,65岁以下男性90%的肺癌死亡、75%的慢性支气管炎和肺气肿的死亡是由于吸烟所引起的。

(五)其他因素

1.人体本身

这是一个极易为人们忽视的事实,即人体本身就是室内空气污染的重要来源。这是因为,人活着,就在不断地向外界呼出二氧化碳、水蒸气,释放出多种细菌和多种气味。据研究,人肺可排出25种有毒物质,人呼出的气体中含有16种挥发性毒物。这一点,人们都有过切身体验,当我们走进拥挤、密闭的房间或乘上几站几乎无立足之地的公共汽车时,常会感到头晕、目眩,时间久了,甚至会感到胸闷、恶心、出虚汗。这种不适感,国外医学界称之为闷屋综合征,其实质就是众多的人呼出的有害气体污染了空气。人们若长期吸入这种污染的空气,便会出现那些症状,导致“闷屋综合征”的产生。另外,咳嗽咳出的痰液中常带有病菌,打一个喷嚏,可能会喷射出数百万悬浮颗粒,这些颗粒可以带有数千万个以上的病菌。

2.家庭内使用的许多种化学溶剂

人工芳香剂、染发剂以及进行室内消毒、杀虫、灭鼠等化学剂,都会给室内空气造成不同程度的污染。例如有的人在喷洒过芳香剂的环境中呆上一段时间,便会出现皮肤瘙痒、头晕及咳嗽等症状,甚至恶心、呕吐,严重的甚至会突发哮喘。这是因为液体芳香剂喷出后,都会形成颗粒物弥漫在空气中,这些颗粒物本身就可以对肺部和眼结膜产生直接的刺激,引起咳嗽和眼部不适,损害肺功能。同时,这些颗粒物又可以作为一个载体,使空气中的有害物质附着其上,一同被人吸入体内。固体芳香剂虽然不至于形成有害的颗粒物,但它同样含有乙醇、香精等有害物质,进入空气后,不知不觉被人吸收。

有机垃圾是怎样变成肥料的

按化学组成,垃圾可以分为有机垃圾和无机垃圾两大类。就城市而言,有机垃圾丰要包括:废纸、废弃塑料制品、废旧衣物、家庭餐厨、饭店和宾馆的泔脚等等。废纸、废弃塑料制品、废弁衣物律往都由各类废品站进行了有效的回收,而家庭产生的餐厨、饭店和宾馆等单位产生的泔脚则很少有人“问津”。