大家知道石棉吗?它是一种常见的工业原料,常用于建筑、汽车、纺织等行业。
你可能没想到,这种在我国随处可见的材料,竟然是一级致癌物,已被60多个国家全面禁用!
它到底有什么危害？为何在我国还能广泛使用？
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石棉的用途
石棉是一种天然矿物纤维,具有优异的物理化学特性,因此被广泛应用于工业生产和日常生活中。
石棉纤维柔韧且抗拉强度高,比钢铁还要坚韧,每平方英寸的抗拉强度可达50万磅以上。
同时,石棉还有很好的耐高温性能,在500-600摄氏度的高温下仍能保持稳定。
一些石棉产品甚至能承受1000摄氏度以上的温度。
正是凭借着优秀的抗拉强度和耐高温性能,石棉成为了建筑、汽车、造船等行业的理想材料。
此外,石棉还具有耐腐蚀、隔热、绝缘等特点。
在化学工业中,石棉常用于制作耐酸碱的管道和容器。
在建筑行业,石棉则被制成隔热保温板,用于锅炉、烟囱等设施。
而且,石棉的导热系数很低,仅为0.04-0.07w/m·k,与玻璃棉、矿渣棉等其他绝热材料相当。
这使得石棉成为理想的绝热保温材料,大量用于建筑物的吊顶、墙体等。
在汽车工业中,石棉广泛应用于制动系统和传动系统。
以刹车片为例,早期的刹车片大多采用石棉作为摩擦材料。
一方面是因为石棉纤维的高摩擦系数,能快速有效地将动能转化为热能,实现制动。
另一方面则得益于石棉良好的耐高温性,可以承受制动时产生的高温,避免刹车片过早损坏。
在纺织业,石棉纤维常被织成石棉布,用于制作防火服、防火毯等防护用品。
这主要得益于石棉纤维的阻燃性和隔热性。
石棉布不易燃烧,能有效阻隔火焰和热辐射,为消防员等高危职业提供可靠防护。
除了工业领域,石棉在日常生活中也有广泛应用。
比如,一些老式的家用电器,如烤箱、电热毯等,内部都使用了石棉作为绝缘材料。
石棉在阻燃、隔热的同时,还能起到电绝缘的作用,防止漏电。
再如,石棉瓦曾经是很多农村家庭的首选屋顶材料。
相比砖瓦,石棉瓦质轻、耐用、隔热,而且价格低廉,深受农民朋友欢迎。
近年来,随着石棉致癌性的曝光,其应用范围日益受限，许多发达国家纷纷禁止或限制使用石棉。
但受限于成本等因素,一些发展中国家仍在继续大量使用石棉可,随着石棉替代品的开发和推广,石棉的应用领域将越来越窄。
但是,我们不能否认,在过去很长一段时间内,石棉曾经为人类的工业发展和生活改善做出了重要贡献。
石棉的危害
然而,就是这样一种被广泛应用的"神奇矿物",却成为了人类健康的"隐形杀手"。
石棉最大的危害,就在于它的纤维极其细小,肉眼难以分辨，一根石棉纤维的直径, 通常只有0.02-0.2微米,比人的头发丝还要细上百倍。
更有甚者,一些极细的石棉纤维,直径甚至只有纳米级别,完全超出了人眼的分辨极限。
问题是,如此细小的纤维,很容易随着呼吸进入人体。
研究表明,粒径小于3微米的石棉纤维,最容易通过鼻腔、咽喉等呼吸道,进入肺部深处。
而这些纤维一旦进入肺泡,就会牢牢嵌入肺泡壁,很难被机体清除。
要知道,人的肺泡直径只有0.2-0.3毫米,石棉纤维一旦进入,就如同一根根尖锐的针,直接扎进了脆弱的肺泡壁上,引发慢性炎症反应。
长此以往,嵌入肺部的石棉纤维会对肺组织造成机械损伤,引发纤维化。
纤维化会使肺泡壁增厚,弹性降低,进而影响肺泡的通气和换气功能，患者会出现胸闷、气短等呼吸困难的症状,严重时甚至会导致呼吸衰竭。
这就是石棉肺,一种常见的石棉相关疾病。
更可怕的是,吸入肺部的石棉纤维还可能引发癌变。
研究发现,石棉纤维能直接嵌入细胞核内,对DNA造成损伤,引发基因突变。
如果免疫细胞不能及时清除这些突变细胞,它们就有可能演变为癌细胞。
根据流行病学调查,石棉接触可以引发多种恶性肿瘤,如肺癌、间皮瘤、喉癌等。
其中,间皮瘤几乎都与石棉暴露有关。
在美国,大约80%的间皮瘤患者都有石棉接触史。
石棉致癌的一大特点,就是具有较长的潜伏期。
通常来说,从石棉初次暴露,到肿瘤发病,往往需要20-40年的时间。
这意味着,很多工人在年轻时接触石棉,却可能要到几十年后才会被确诊癌症。
而此时,他们的肿瘤往往已经发展到了晚期,错过了最佳治疗时机。
这种隐匿性,让石棉的危害更加难以察觉和防范。
各国禁用石棉的历程
石棉致癌的证据最早出现在上世纪30年代。
1935年,美国医生首次报告了石棉工人罹患肺癌的病例。
此后,英国、德国等国也陆续发现了类似病例。
然而,由于当时石棉工业正蓬勃发展,这些零星的医学发现并没有引起足够的重视。
直到上世纪70年代,随着流行病学研究的深入,石棉致癌的因果关系才逐渐明确。
德国是最早禁用石棉的国家之一。
早在1943年,德国就曾出台法律,要求在石棉作业场所采取防尘措施。
70年代后,德国开始逐步禁止石棉的开采和使用。
1979年,德国正式将石棉列为一级致癌物,并在1993年全面禁止了石棉及其制品的生产、销售和使用。
美国是石棉消费大国,也是最早开始石棉立法的国家。
1971年,美国国家职业安全健康研究所(NIOSH)首次提出,应该把石棉视为致癌物质。
1973年,美国环保署(EPA)颁布了第一个石棉管理法规,限制了石棉在建材等领域的使用。
此后,EPA又陆续出台了一系列法规,严格管控石棉的开采、加工和处置。
不过,由于政治和经济因素,美国至今没有完全禁止石棉。
欧盟在禁用石棉方面走在了前列。
1999年,欧盟委员会通过了《关于禁止石棉及其制品的指令》,要求成员国最迟于2005年1月1日起全面禁止石棉的使用。
这一指令不仅禁止了石棉的开采、生产和销售,也禁止了含石棉产品的进口。
目前,除了少数几个国家,欧盟各成员国都已完成了石棉禁用的立法进程。
日本也是石棉使用大国,上世纪70-80年代的石棉使用量曾一度位居世界第二。
直到90年代,日本才开始逐步限制石棉的使用。
2004年,一项大规模调查显示,日本每年约有1000人死于石棉相关疾病。
这一惊人数字引发了公众的广泛关注。
2006年,日本修订了《石棉灾害防止规则》,全面禁止了石棉及其制品的制造、使用、进口。
澳大利亚也曾是石棉生产和出口大国,上世纪80年代澳大利亚的石棉产量曾占全球的三分之一。
后来随着石棉致癌性的曝光,澳大利亚的石棉政策发生了180度大转弯。
2003年,澳大利亚正式颁布了《禁止石棉法案》,成为全球禁用石棉最彻底的国家之一。
该法案不仅禁止了石棉的开采、进口、使用和出口,还禁止了含石棉产品的制造和销售。
综观各国禁石历程,不难发现一些共同特点。
第一，发达国家普遍比发展中国家更早意识到石棉的危害,并采取禁用行动。
这一方面是因为发达国家有更完善的职业健康监测体系,能更早发现石棉相关疾病，另一方面也与民众健康意识、政府责任有关。
第二,禁石立法往往是一个循序渐进的过程,从限制使用到完全禁止,需要较长的过渡期。
这既是为了降低对相关产业的冲击,也是考虑到替代技术的成熟需要一定时间。
第三,禁石政策的有效实施,有赖于政府、企业、公众等各方的共同努力。
只有形成社会共识,才能推动石棉替代品的开发应用,最终实现无石棉社会。
中国仍允许使用石棉的原因
中国幅员辽阔,石棉资源丰富，新疆、四川、青海等地都有大量石棉矿藏。
上世纪50年代,随着新中国工业化的推进,石棉开采和加工成为一些地区的支柱产业。
改革开放后,石棉行业进一步发展壮大。
时至今日,中国已成为仅次于俄罗斯的第二大石棉生产国,同时也是继印度之后的第二大石棉消费国。
如此大规模的石棉开发利用,与我国经济发展阶段、产业结构等因素有关。
一方面,改革开放后,我国经济发展水平相对较低,而石棉以其低廉的价格和优良的性能,在建材、汽车、轮船等行业得到广泛应用，这为我国工业化进程提供了重要原材料。
另一方面,我国长期以来形成了门类齐全的石棉工业体系,从开采、选矿,到加工、制造,再到销售、使用,每一个环节都涉及大量就业人员。
据不完全统计,目前与石棉相关的从业人员超过100万。
对于这些石棉工人而言,禁用石棉意味着失去工作,陷入生计困境。
而对于地方政府而言,石棉行业既是财税大户,也是就业压力的缓释器。
尤其在一些老工业基地,不少城市高度依赖单一的石棉产业,一旦完全禁用石棉,势必会引发就业、经济、社会问题。
这些现实利益,使得地方政府对禁石持谨慎态度。
此外,我国目前在石棉替代品的研发应用上还相对滞后。
虽然玻璃纤维、碳纤维等替代材料已经出现,但在性能、成本上都还难以与石棉相媲美。
以玻璃纤维为例,其抗拉强度虽然与石棉相当,但韧性、耐磨性则明显不如石棉,在摩擦材料等领域难以取代石棉。
再如碳纤维,其综合性能虽优于石棉,但成本却高出十倍以上,难以在短期内普及。
这种替代品的不成熟,也成为我国难以彻底禁石的原因之一。
面对石棉的毒害,我国政府也在采取积极行动。
近年来,国务院安委会、卫健委、应急管理部等部门先后出台了一系列法规标准,从石棉使用申报、作业场所防护、职业病筛查等方面加强监管。
尤其是2014年工信部发布的《温石棉行业准入条件》,对石棉企业在选址、工艺、设备、污染防治等方面提出了严格要求,推动行业加快升级改造。
这些管控措施在保障石棉工人职业健康、减少粉尘污染等方面发挥了积极作用。
替代品研发和个人防护两手抓
尽管目前淘汰石棉还面临很多现实困难,但从长远来看,研发性能优异、经济环保的石棉替代材料势在必行。
近年来,我国在超细玄武岩纤维、聚酰亚胺纤维等新材料领域取得了很大进展，未来这些新材料有望成为理想的石棉替代品。
与此同时,我们更应该普及石棉危害知识,提高公众尤其是从业人员的防护意识和能力。
对于与石棉打交道的工人来说,佩戴好口罩、勤洗澡、不穿工作服回家等都是必要的措施，曾经接触过石棉的人群,定期体检、密切关注肺部健康非常重要。
只有大家共同提高警惕,才能将石棉的危害降到最低。
石棉或许曾经推动了人类工业的进步,但如今,它更像是一个"工业杀手"。
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