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首页 > 电子报纸 > 半岛晨报 > 20120207期 > 第B05特稿科技奥秘版
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烟花污染物最后可能回到餐桌

www.xplus.com 2012年02月07日 半岛晨报

  ■采访专家

  仲来福

  大连医科大学公共卫生学院教授

  许如

  大连某烟花销售公司,销售经理

  谢宏田

  大连第一中学化学老师

  在这个世界上,凡是有华人居住的地方,遇到喜庆之事,都要燃放鞭炮,以示喜庆吉利。特别是农历的除夕和正月十五等,更是达到两个燃放高峰。昨日,正月十五一过,这个春节才算过完。据业内人士透露,大连春节期间烟花爆竹的销售额超过亿元。燃放如此大量的烟花,所带来的污染会是多少?你了解鞭炮的成分吗?是什么成分造就了烟花的绚丽色彩?小小的鞭炮对我们的环境都有哪些危害?这里记者带您一探究竟。□记者孙立民

  斑斓色彩来自金属盐类

  星海广场的焰火晚会,是咱大连人节日里的一抹亮色。烟花在夜空中次第绽放,给人带来许多美好的瞬间。这靓丽的色彩究竟来自哪?谢宏田告诉记者,焰火五彩缤纷,来自金属元素,也就是金属盐类。“金属盐类在高温下分解,不同的金属蒸气有着不同的光谱。”谢宏田说。比如,钠蒸气产生黄色光谱,于是便用草酸钠、氟化钠、冰晶石或硅氟酸钠等作为黄光发色剂;锶蒸气产生红色光谱,于是用硝酸锶、碳酸锶、草酸锶等可作为红光发色剂。其他如:绿光用氯酸钡、硝酸钡;蓝光用碳酸铜、孔雀石;金光用金粉,白光用铝粉等等。

  许如告诉记者,制作电光炮、烟花炮、彩色焰火时,还要加入镁粉、铁粉、铝粉、锑粉等。这些金属粉末被称为发光剂,在空中与氧化合,剧烈燃烧,温度可高达3000余摄氏度,因而放出耀眼强光。

  危害:金属化合物可能回到餐桌上

  据仲来福介绍,烟花燃放后,产生颜色的金属化合物不会消失,它们先随着升腾的焰火飘浮在空中,之后会落入土壤河流。许多人以为,随着烟花的消逝,污染物也随风而逝,至少不会在原地落下。其实不然。燃放烟花后,金属污染物通常会落入燃放地附近的土壤、河流湖泊或树木上。因循“物质不灭”的原理,它们可能还会通过水和土壤,进入到蔬菜、粮食和水产品中。“幸运”的话,那些我们亲手放逐的金属化合物,很可能就跟着食物蔬菜,重新回到我们的餐桌上。

  燃烧后体积膨胀产生气压

  在爆竹家族中,每年最受欢迎的还是那些成百上千响声的鞭炮。用巨大的响声昭告“新年来了”,也是年三十燃放爆竹仪式的重要目的。爆竹的响声是咋来的?谢宏田介绍,当点燃爆竹时,木炭粉、硫磺粉、金属粉末等在氧化剂的作用下,发生化学反应,迅速燃烧,伴随着大量光和热,冲破鞭炮包装纸的包裹,发生爆炸,这就是我们听到的响声。

  有些爆竹响声沉闷有力,爆破力量极大,这是咋回事?谢宏田介绍,如果鞭炮里面装的火药量越大,药性越强,那么它爆炸时形成的能量也越大,我们听到的声音也越高。比如,原子弹爆炸时,声音和雷声几乎相差无几。

  危害:高分贝响声伤及听力

  仲来福介绍,节日期间,鞭炮的噪音通常高达100分贝左右,而90分贝以上就是通常说的噪声,可能对听觉造成损坏。医学数据显示,在夜间人们所能接受的噪声不得超过45分贝,也就相当于蛙鸣声。而高强度的噪声对患有脑血管、心脏病等疾病的病人来说危害十分严重。据报道,我国几乎每年都有因放鞭炮造成听力受到严重损伤、爆炸性耳聋、听觉迟钝的事例。

  另外,爆竹爆炸时力量极大,人靠得太近有炸伤的危险。许如介绍,许多小朋友有时把鞭炮埋在土里,碎石里面,鞭炮点燃后爆炸产生大量气体,把土和石头抛散开,这时如果在周围观看燃放是很危险的,人很容易受伤或致残。

  【噪声污染】

  高强度的噪声对患有脑血管、心脏病等疾病的病人来说危害十分严重。

  我国几乎每年都有因放鞭炮造成听力受到严重损伤、爆炸性耳聋、听觉迟钝的事例。

  【大气污染】

  今年大年初一1点到2点,受燃放烟花爆竹影响,甘井子、周水子、星海三站、青泥洼桥、傅家庄、旅顺和开发区站空气质量达到重度污染。

  【垃圾污染】

  据大连市环卫处统计,除夕之夜至大年初五傍晚,市内四区16个环卫作业标段共清理红色垃圾2000余吨。

  新闻链接

  “奥运烟花”还未广泛应用

  在2008北京奥运的开幕式上,鸟巢上空燃起的烟花给人们留下了深刻的印象。这种烟花以无纸屑、无残渣、无刺鼻味道、烟雾小的特点令人惊叹。这种烟花的特点在于用新型环保材料代替了“纸壳压力舱”,压缩空气取代了火药。传统烟花均用纸壳封口,新型环保材料的封口效果比纸壳更牢,能在烟花起爆的瞬间,充分燃尽;压缩空气取代火药是来自“神六”的启示,通过电磁阀控制压缩空气产生爆发力,弹射礼花,刺鼻异味和烟雾也就不成为问题了。

  不过,奥运会开幕式上使用的新型环保型烟花还没有大量投放民用市场,目前主要是用在大型活动、庆典中。

  目前市场上出现的供民用燃放的环保型烟花,主要是通过三方面减少污染。一是在烟花爆竹配方中不采用含有重金属和硫元素的物质,从而减少二氧化硫气体和其他硫化物的生成;二是减少金属粉的用量,最好全部使用有机物作为可燃物,从而减少金属粉燃烧后产生的可吸入颗粒物;三是通过改变氧化剂和可燃物的量来改变系统的氧平衡和燃烧温度,控制燃烧反应。

  小常识

  为什么放爆竹

  相传,“年”是一个怪兽,头长尖角,凶猛异常。每到除夕,去百姓家吞食牲畜伤害人命。而“年”最怕红色,火光和炸响。所以点灯笼、穿红衣、放爆竹,就成了人们驱赶“年”的做法。每年除夕,贴红对联,燃放爆竹,户户灯火通明,成为老百姓的传统习俗。

  刺鼻味道源于二氧化硫

  年三十晚上,燃放爆竹后,许多小区里都有刺鼻的味道,这来自于爆竹中的硫化物。谢宏田介绍,鞭炮和烟花的化学成分很复杂,主要是硝酸钾、木炭和硫磺。按其作用,鞭炮的成分可分为氧化剂(硝酸钾、氯酸钾等)、可燃物(硫磺、木炭粉、红磷、镁粉等)、火焰染色剂。鞭炮和烟花里的火药被引燃后,这些物质便发生一系列复杂的化学变化,产生大量气体,放出大量热,发出刺鼻的味道。

  爆竹燃放时,刺鼻味道就是来自二氧化硫。另外,鞭炮和烟花燃放时会释放出二氧化硫、氮的氧化物等有害或有毒气体,并产生金属氧化物等颗粒烟尘,这些气体和烟尘弥漫于空气中,这些气体有刺鼻的味道,刺激人的呼吸道黏膜,伤害肺组织,以致诱发呼吸道疾病。

  危害:硫化物是酸雨一大诱因

  作为主要的大气污染物之一,二氧化硫会溶于水中,形成亚硫酸,也就是酸雨的主要成分。二氧化硫进一步氧化,通常在催化剂如二氧化氮的存在下,便会生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。因为酸雨可导致树木、森林死亡,湖泊中鱼虾绝迹,土壤营养遭到破坏,使作物减产或死亡。

  产生一氧化碳等有害气体

  燃放爆竹产生的一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物等有害或有毒气体,这些气体和烟尘弥漫于空气中,带来滚滚的烟雾,使空气浑浊。这些烟雾通常在燃放爆竹后两三个小时才会散去。春节期间,各地的空气质量都有不同程度的下降,就是因为大量燃放爆竹后,排放污染物过多的原因。

  许如介绍,目前已研制出一种烟花,这种烟花燃烧后,未燃烧完全的残渣或细小燃烧产物即使弥漫在空中,也难以形成肉眼能见的烟雾,更不会产生过多的残渣和杂质。春节期间,许多城市的PM2.5数据报表,就可看出爆竹产生的烟雾污染。这其中,重金属、硫化物等都有存在。这种焰火燃烧后产生的是一氧化氮、氮气、水蒸气等气体,非可吸入颗粒物,对人体和环境伤害不大。

  危害:细小颗粒引发肺部疾患

  据一位从事环保工作的人士介绍,通常燃放爆竹后一小时,燃放区域的硫化物污染浓度最高。之后这些污染物会逐渐散去,但对整个城区的空气质量影响,还会持续三到五天。

  二氧化氮会刺激人的眼、鼻、喉和肺,另外还形成城市烟雾,影响可见度。引发爆竹烟雾的其他金属离子、化合物还有很多。仲来福介绍,这些可吸入颗粒物吸入肺内可产生刺激作用,引起肺部疾患。有些心脏病患者出现呼吸困难时,可导致心脏损害,严重者还会威胁生命。

  另外,可吸入颗粒物上附着的有害物质吸入肺内可直接造成危害,微粒越小,所含的多环芳烃和杂环化合物越多,其危害也越大。在长期持久的作用下,肺泡壁被不断刺激和腐蚀,呼吸道免疫机能受到破坏,会引发慢性气管炎、肺气肿、支气管哮喘,甚至导致肺癌等疾病。

  新知客

  办公桌随意点更高效

  很多人要求把办公桌整理得井井有条、一尘不染。然而,据英国《每日邮报》日前报道,随意、凌乱一点的办公桌,似乎可以让思维更加清晰。

  发表在《消费者调查》期刊上的一项新研究,对人们在不同环境中的工作效率进行了比较。结果发现,身处较为凌乱的环境中,比如杂乱的办公桌、应有尽有的杂货铺里时,人们思路更加简单、明确,因而效率更高。

  荷兰格罗宁根大学的研究人员解释说,很多人想当然地认为,凌乱的环境容易干扰思维和判断,可事实表明,视觉和心理的杂乱反而会迫使人们集中精力,更能理清思路、激发创造力。著名科学家爱因斯坦、作家罗尔德·达尔等人,都以桌子的凌乱而“著称”。

  研究者进一步表明,对于那些平常做事非常保守、谨慎的人来说,偶尔让办公桌“放纵”一下,效果更加明显。

  据《生命时报》报道

  人际关系好,心脏就好

  据英国《每日邮报》报道,发表于《美国科学院学刊》的研究报告指出,人际关系对身体健康的影响不容小视,特别是在心脏病、高血压、癌症的发病率上,其作用甚至不亚于饮食和休息。

  美国加州大学洛杉矶分校医学院科学家进行的这项新研究发现,人际关系处不好可能导致身体炎症恶化,进而引发一系列疾病,如心脏病、高血压、癌症等。研究人员通过对122名健康的年轻人进行跟踪观察研究,并根据他们的日记来判断其心情状态和周边人际关系后发现,保持积极向上的心态,周围人能跟自己相处良好且没有竞争关系的状态,更容易让人保持身体健康,避免生病。据《生命时报》报道数字说鞭炮

  ●烟花在空中剧烈燃烧,温度可高达

  3000

  余摄氏度,因而放出耀眼强光。

  ●鞭炮噪音通常高达

  100

  分贝左右,而

  90

  分贝以上可能对听觉造成损坏。

  ●通常燃放爆竹后1小时,燃放区域的硫化物污染浓度最高。

  ●我国有

  600

  多

  个城市,

  2000

  多个县,每年因燃放鞭炮都会造成环境污染。

  ●中国是烟花爆竹最大的生产国和出口国,年产量

  5000

  万箱以上,

  其中近

  60%

  的产品用

  于国内销售。

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