戴奧辛」的神祕面紗
◆新竹分所 李素珍
一、前言
自 1920 年代國際間就有檢測戴奧辛的記錄,因工業化結果其產量上升,後因瞭解其毒性,開始注重防止環境污染,
於 1970 年代開始下降。
國外曾多次發生戴奧辛或多氯聯苯重大污染事例,1979 年於台灣中部地區也發生多氯聯苯污染米糠油食物中毒事件。
而
1999 年 5
月間,比利時發生戴奧辛污染農畜用飼料事件,引發國際間對畜產品及乳製品中戴奧辛含量問題的重視及討論。
2004 年 5 月 17 日與 18 日國內報載衛生署調查 2003 年食品中戴奧辛含量,其中乳品有 1 件超過歐盟最大值,
2 件超過歐盟行動值,5 月 25
日各報競相報導,造成更大風波,牛乳開始滯銷,乳廠與酪農均損失不貲。
很不幸於 2005 年 6 月彰化縣又爆發含戴奧辛鴨蛋事件,雖然發生的確切原因尚未明瞭,
也再次喚起大家對環境污染問題的檢視及省思。
本文簡單介紹戴奧辛的來源、特性、生物毒性及環境背景負荷量等,期於日常生活中減少戴奧辛產生及攝取的觀念與方法。
二、何謂戴奧辛(dioxin)?
戴奧辛是兩個氧原子聯結一對苯環類化合物之統稱。
戴奧辛為約 210 種不同的化合物之總稱,包括 75 種多氯二聯苯戴奧辛(polychlorinated dibenzo-p-dioxins,簡稱 PCDDs)
及
135 種多氯二聯苯夫喃(polychlorinated dibenzofurans, 簡稱
PCDFs)。
戴奧辛產生的來源
大致可分為以下幾類來源:
(一) |
自然生成 |
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燃燒未經污染的木材也可能產生微量的戴奧辛(包括2,3,7,8-TCDD),其濃度約在 10∼12ppt 的範圍內。
另外森林失火也被認為可能是多氯二聯苯戴奧辛(PCDDs)的自然來源之一。
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(二) |
工業原料製程的副產物 |
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如用於木材防腐劑的五氯酚(pentachlorophenol, PCP)和作為除草劑的 2,4,5-三氯酚(2,4,5-Trichlorophenol,2,4,5-TCP)
等氯酚類化合物,於產製過程中,亦含微量的戴奧辛副產物。
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(三) |
特定工業製程的燃燒行為 |
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例如金屬冶鍊、以廢棄物為燃料之水泥窯、紙漿廠紙漿加氯漂白過程、燃煤或燃油火力發電廠等的高溫製程,
亦可能產生。
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(四) |
廢棄物焚化爐 |
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一般廢棄物、事業廢棄物焚化爐於燃燒過程中,若操作條件控制不當,也會產生戴奧辛。 |
(五) |
其他人為的燃燒行為 |
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香煙的煙霧,汽、柴油機動車和飛機的廢氣,以及燃燒含氯有機物污染的東西, 如露天燃燒垃圾、廢電纜、廢五金等,也被認為是戴奧辛存在環境中的可能來源。
聚氯乙烯(PVC)製品包含汽車椅座、雨衣、雨鞋、軟袋、醫療(插管用品、輸血軟袋)、
收縮膜、保鮮膜等,PVC
焚燒時會產生戴奧辛。
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戴奧辛的共同特性
在已知的 210 種戴奧辛類物質中,其共同特性為:
(一) |
化學性質: |
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強安定性、結構穩定、不具活性,很難發生化學反應。很難溶於水,但是卻很容易附著於土壤。 欲使土壤中的戴奧辛濃度減至原來一半所需的時間,在土壤部分表層 0.1 公分約需 9 年至 15 年,
而在下方的土壤中則需長達 25 年至
100 年。由此顯示,一旦發生污染,就會長期存在。
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(二) |
安定性強: |
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戴奧辛在平常狀態下是非常穩定的。在熱、酸、鹼中也是非常穩定的。很難溶於水、揮發性非常低。
暴露在異辛烷及紫外光時才會改變其化學性質。
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(三)
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物理性質: |
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不易熱解(需大於 700℃,才會被熱解)、不易光解。
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(四) |
生物性質: |
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不易被微生物分解、不易被代謝、半衰期長、具生物累積與放大性質。
生物濃縮性高,很容易透過食物鏈轉移到人體。
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戴奧辛在環境中的流向
戴奧辛於環境中的流向十分複雜,有多種途徑的來源、流動、貯留及沉積現象。
可經由空氣媒介傳送戴奧辛蒸氣或含戴奧辛的懸浮微粒, 經由水體傳送受戴奧辛污染的水中懸浮物,
在土壤中經由風力及水的侵蝕而移動,經由生物營養交換或由其他商業污染行為傳遞。
戴奧辛暫時貯留的地點,有土壤、底泥及含戴奧辛的物質,隨後進入環境中循環或沉積在未被翻攪過的土壤及底泥。
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人體的暴露途徑 |
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人類受戴奧辛暴露的機會,可來自一般環境、意外的暴露及特定工業上的暴露; 焚化爐製造出的戴奧辛,將排放到空氣、水、土壤中,並在農產品、肉類、牛乳、雞蛋、海鮮中累積, 當人類攝取這些食物的同時,也正在攝取戴奧辛,這是一般人暴露或攝取戴奧辛最重要的途徑, 據估計,人類攝取戴奧辛的主要途徑中,約有 97∼98% 來自飲食,2∼3% 來自呼吸。
空氣中的戴奧辛沉降到土壤、水體和植物表面,牛、羊、雞或鴨等吃了附有戴奧辛的植物或飼料, 戴奧辛就積存在該動物的脂肪組織內,生活在受戴奧辛污染的水體中的魚也是一樣情形,
人吃了魚,戴奧辛就經由食物鏈傳到人體。 |
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主要的暴露途徑,包含以下幾點: |
1. |
經由呼吸進入 |
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燃燒行為、焚化爐氣體排放及機動車輛排煙等。 |
2. |
經由食物進入 |
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(1)
含戴奧辛的殺蟲劑、除草劑經由農作物吸收,再食入人體。 |
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(2)
食物污染:由空氣傳輸到蔬菜、榖物、牧草,再經由食物鏈傳到人體。 |
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(3)
水產品:水中戴奧辛經由生物濃縮,再經由食物鏈進入人體。 |
來自
<http://www.angrin.tlri.gov.tw/cow/dhi67/dhi67p34.htm>
方老師的建言:
戴奧辛必須在850℃以上停留超過2秒鐘時間才會開始裂解,與燃燒始盡。
把握這種特性應用在拙火燃燒上,對於沒有接受過脫噶瑜珈訓練的人,可以應用簡單的化學方式達到最佳效果。
甲烷的化學式是CH4 而乙烷的化學式是C2H6,碳鍵中之連結抽掉四個氫原子,碳鍵由一價變成三價,
就會變成乙炔(H一C≣C一H)。
利用乙炔在純氧的狀態下燃燒,溫度是可以達到3300℃。
如果是用乙氰乙炔(
N≣C一C≣N
),在純氧之中燃燒,可以達到4900℃溫度。
微波也可以令物質加熱,但是先決條件是必須有充分的水分子參加行動,才可以發熱。
更高尚的操作是使用雷射,溫度可以上探十數萬度攝氏以上。
各人能夠操作各種化學物理學上的功能不同,因此各家用各法,只要成功達到目標即可。
最後把戴奧辛裂解完畢之後,似乎不適合燃燒,因此最後選擇會採用化學方式,以酸鹼平衡方法把歸零。