原创万物把科学带回家
撰文七君
垃圾分类在我国的46个城市已经实行了一段时间了,现在许多人都养成了把食物残渣和其他垃圾分开倒的习惯。
上海的分类垃圾桶图片来源:wikimedia
垃圾分类方便物资回收再利用,这件事不用赘述。不过垃圾分类还有另外一个重要的好处,这个大家可能就不常听说了,那就是防止“世纪之*”的产生。
这种“世纪之*”就是二恶英(dioxins)。
二恶英是数百种化合物的统称,其中包括多氯二苯二恶英(PCDD)和多氯二苯并呋喃(PCDF)。由于二恶英对人类、动物以及环境的持续危害,它们常常被叫做“世纪之*”。
根据世界卫生组织,二恶英是一类剧*物质,可导致生殖和发育问题,损害免疫系统,干扰激素,还可以导致癌症。二恶英还被称为持久性有机污染物(POP),因为它们的性质稳定,很难被环境中的微生物分解。
二恶英类物质多带有两个苯环(类似龟壳的六边形),苯环上含有氯元素。图片来源:wikipedia
二恶英的*性和它的稳定性密切相关。二恶英两个苯环上挂着的氯元素让微生物和人体难以代谢。在人体中,二恶英的半衰期为7-11年。也就是说,分解一半的二恶英需要7-11年的时间。
那么我们平时是怎样接触二恶英的呢?
根据世界卫生组织,二恶英主要存在于动物脂肪组织内,人类接触的二恶英中的90%以上来源于动物的肉蛋奶,较少来源于蔬菜。由于二恶英在全球范围内普遍存在,所有人都能接触到二恶英。
“最*的人造化合物”二恶英TCDD。图片来源:oregonstate.edu
在所有二恶英中,TCDD常被视为已知最*的物质。在某些动物实验中,TCDD的半数致死量超过了其他已知剧*物质(如沙林*气),因此被称为“最*的人造化合物”。
比如,对于豚鼠来说,二恶英的半数致死量是1微克(1克的百万分之一)/千克体重。对于人来说这个数字并不清楚,因为不可能用人体做实验。不过,世卫组织国际癌症研究所已将TCDD列为“已知人类致癌物”。年震惊全球的乌克兰总统候选人被投*事件中使用的*药就是TCDD。
人类历史上有好几起大规模二恶英中*事件。
越南战争中美*使用的橙剂的主要成分就是TCDD,其恐怖后果已无需赘述。目前仍有不少退伍*人的体内被验出过量的二恶英。
越战橙剂受害者图片来源:wikimedia
年,意大利北部靠近瑞士边界的塞维索的ICMESA化工厂爆炸,导致高浓度二恶英外泄,约2.5公斤的TCDD污染了塞韦索城。
塞维索事件发生后,宪兵封锁了污染严重的区域,并被要求射杀活着的动物。
城中的动物大量死亡,植物长出了白斑,人们也开始患上怪病。后来,当地人被要求撤离,宪兵被要求射击活着的动物,这就是震惊世界的塞维索事件(Sevesodisaster)。
意大利塞维索事件中儿童的氯痤疮。图片来源:(DOI)10./j.envres..12.
不过,历史上故意用二恶英投*的事件只有两例。
第一例的受害者是奥地利维也纳一所纺织工厂的3个工人。年,这些人被故意投*,他们血液中的TCDD含量是普通欧美人的-倍。其中一人血液中的TCDD水平是已知人类中最高的,为普通美国人的14万倍。
第二例就是乌克兰前总统维克多尤先科(VictorYushchenko)了。年,他遭到蓄意投*,使用的*物就是TCDD。
早在19世纪末20世纪初,医生们就知道,经常接触二恶英的工人的皮肤会变得凹凸不平,长出一片片突起物,这被称为氯痤疮(chloracne)。在上述案例中,不少人的皮肤上就长出了灰暗的氯痤疮。
乌克兰总统尤先科在二恶英中*前后的皮肤变化。图片来源:(DOI)10./j.envres..12.
在奥地利维也纳的投*事件中,一位女工脸上长出了数百粒痤疮,四肢和生殖器也没有幸免。
目前并没有针对二恶英的有效治疗手段。在维也纳投*事件中,因为二恶英是脂溶性的,医生给病人开了宝洁公司在20世纪90年代推出的减肥薯片。
20世纪90年代的蔗糖聚酯“无脂肪”薯片,现在买不到了,因为吃了以后菊花会流油。图片来源:quartz
这种薯片不是用普通食用油炸的,而是用蔗糖聚酯(Olestra)制作的。蔗糖聚酯能“吸油”,可以和胆固醇等酯类物质结合,而它本身并不能被人体吸收,因此可被用于去除人体内的二恶英。不过,即使用上了这样的新方法,受害者体内仅有10-15%的TCDD被去除。
那么,二恶英到底是怎么来的呢?
二恶英主要是由含氯物质和有机物在高温燃烧中生成的。比如在自然界中,森林大火就是二恶英的一大来源。人类火力发电、漂白纸张或布料等工业生产活动也会制造二恶英。
在露天随意焚烧垃圾会产生二恶英。图片来源:wikipedia
但是,二恶英不仅仅是工厂制造过程的副产物。刚才说到,含氯物质在高温中燃烧会产生二恶英,咱们平时残羹剩饭中的盐(氯化钠)等含氯物质,在被放到垃圾焚化炉中燃烧后,是否也会产生二恶英呢?
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答案是肯定的。20世纪70年代开始有研究者意识到,工业燃烧的飞灰和燃烧居民垃圾的焚化炉也会产生二恶英。
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