全球熱議:美國氯乙烯泄漏有多嚴重？短期毒性已減弱，長期危害更值得關注

美國俄亥俄州氯乙烯的泄漏最近沸沸揚揚，那么什么是氯乙烯，事故引發的后續次生災害是否嚴重呢？

首先，什么是氯乙烯。氯乙烯分子式CH2CHCl，是我們常用的聚氯乙烯塑料的原料。平時生活中的廣告牌、衣服的透明包裝袋、污水管道，許多都是用聚氯乙烯為原料制備的。值得專門說明的是，作為一種含有氯元素這種鹵素原子的有機物，也就是我們所屬的鹵代有機物，在自然界中本身存在的種類非常少——絕大部分是人工合成的。什么意思呢，就是說幾乎所有的含有鹵素的有機物，可能都很難微生物降解，并且可能會對人體造成潛在的風險——比如癌癥、皮膚刺激等。因此，像聚氯乙烯的塑料袋是不可以盛放食物的。作為聚氯乙烯的合成原料，氯乙烯的分子很小，反應活性又強，因此對人體的傷害可能更大。

【資料圖】

那么氯乙烯的毒性到底如何呢？

事實上，當我們關注物質的毒性的時候，往往會發現有毒物質往往在反應活性的兩個極端：要么賊活潑，比如氫氰酸、甲醛，可以迅速與人體反應從而導致嚴重后果；要么就是賊穩定，比如金屬汞、苯之類物質，吸入人體之后由于太過穩定而難以代謝，持續積累造成人體中毒。

圖：配圖來自于圖蟲網

從這一角度出發，氯乙烯的毒性屬于前者——活潑的氯乙烯可能讓人體產生急性中毒反應。并且由于氯乙烯很活潑，還可以在傳播過程中吸收紫外線產生自由基、以及后續的多種有毒物質，吸入人體之后的產生更大的毒性。

那么為什么網絡上對于氯乙烯的毒性各種說法都有呢？是因為其實科學家也真的不知道到底其對人體的損害會發展到什么程度。醫學或者毒性的研究，需要通過大量的實驗來進行，對人類進行的毒性實驗科學肯定是嚴格禁止的。因此，往往相關研究也只能通過調研比如長期暴露在氯乙烯環境中工人的身體狀況變化來進行，而且這種暴露也是濃度非常低的。化學中有句經典的說法“拋開計量談毒性都是耍流氓”，因此，在低濃度下的暴露的研究結果，很難完全代表高濃度下，更難以反映長期暴露在較高濃度氯乙烯存在環境中的毒性——可能此次事故之后，基于此次事故結果的研究會讓人們對氯乙烯的毒性認識充分，但也只對下一次事故能夠起到作用了。因此，從我的觀點而言，由于這次事故是氯乙烯短時間大量泄漏，空氣中濃度極大，可能對人體造成的傷害相較已有研究報道的結果而言，會更加顯著。

那么需要持續擔心么？可能也不必。因此氯乙烯很活潑，所以毒性強。但換個角度來說，氯乙烯可以在自然環境中很快反應轉化為毒性并沒有那么強的物質：比如本身也可能會有一些聚氯乙烯產生，不直接食用的話是不會對人體造成傷害的。此外，美國政府已經點燃了氯乙烯來作為處理此次泄漏的一個方案。我不是化工安全方面的研究者，因此不太好評價這種操作是否適當，但點燃氯乙烯，可以將大量氯乙烯反應成CO2、鹽酸之類的物質，毒性可以在一定程度上降低；但由于氯乙烯本身含碳量高，而且含有鹵素，因此很難燃燒充分，我們可以從新聞報道中看到，點燃的氯乙烯會有大量的黑煙產生，其中自然也會包括二惡英等芳香類有害物質，這些物質是我前面提到的很難降解的低活性致癌物質，反而會對自然界和人類健康產生持續性影響。

因此，隨著時間的推移，這次氯乙烯泄漏的短期毒性可能會迅速下降，但點燃所引起的長期環境問題反而更應該成為我們的關注重點——當然，是不是十年之內不要吃美國的任何農產品，我想也大可不必。

美國政府在此次事件中的表現確實令人失望，必須承擔全部責任。首先是對于危險化學品的運輸太過業余；其次，信息公開程度太低，反而造成公眾恐慌；第三，貿然點燃氯乙烯的操作，可能引發持續性環境破壞。希望后續美國政府的處理，能夠真正做到從美國人民的角度思考問題，而不是一味的掩蓋。

本文為科普中國·星空計劃扶持作品

作者：李存璞 重慶大學化學化工學院教授

審核：任文山 西南大學化學化工學院副教授

出品：中國科協科普部

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