论文部分内容阅读
从原始落后的垃圾自然填埋,到近代发展起来的卫生填埋,填埋是人类处理垃圾的常用方法,简便实用。然而,其缓慢性的散发特征使风险被长期忽视和淡化。直至近年来连续出现“垃圾围城”困境,其对人体健康的危害性也日益显现。实践表明,垃圾填埋场的两大弊病日益突出:占地面积大,环境污染重。随着研究表明,被称作“地球的毒瘤”的填埋场,即便是就地封场绿化,也将是一颗定时炸弹。
全球垃圾的增长,正在快速埋葬着人类。世界最大的城市垃圾堆——纽约Fresh Kills垃圾场堆放了60年,高耸入云,达到海拔505英尺,高出自由女神像近一半。垃圾堆放已从陆地发展到海洋。早在1997年人们就发现,从加利福尼亚,经夏威夷,延伸至日本的900多公里的水域,两个巨大的垃圾集中地——号称“太平洋垃圾大板块”,横跨北太平洋,成为全球面积最大的垃圾场,面积超过欧洲大陆的三分之一。其中,80%为塑料垃圾,据美国Al-galita海洋研究中心估计,约有1亿多吨塑胶垃圾。
中国是世界上垃圾包袱最重的国家。据相关统计,全世界每年产生4.9亿吨垃圾,而中国就占到了其中的近1.6亿吨,垃圾年增长率已超过10%。中国现有700多亿吨垃圾包围着大中小城市和乡镇,占地5亿多平方米,面积相当于九个多北京主城区(按二环以内计),并且仍在以每年占地约3000多万平方米的速度发展着。全国几乎所有城镇均陷入垃圾重围之中,形成了“垃圾包围人群”之态势,大中城镇呈现无处可埋之紧迫感。
大型垃圾填埋场周围多有大气、水和土壤的三重污染。填埋的垃圾经分解时产生的气体中含有大量硫化氢、甲基汞等污染物。例如,混合垃圾中的废旧温度计、莹光灯、电池、电器和老式乳胶涂料等许多物品中大都含有汞,属于神经毒物。它在细菌作用下会发生化学反应生成甲基汞,毒性更大。有些垃圾填埋场是将产生的气体烧掉,但多数是把这些气体直接排放到大气中去。上述这些含汞废弃物与生活垃圾一起填埋后,会持续不断地挥发到空气中。
垃圾填埋场在雨水的淋沥作用下,还会逐渐渗入地基层,进入到土壤和地下水中。地下水中主要的污染物有石油类、化肥农药类有机物、放射性元素,以及重金属类等。其中,有些难降解污染物在土壤中积累,转化为毒性更大的化合物,致使许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中出现汞、镉、铬、铅等重金属超标。
有不少大型垃圾填埋场周围地下水已经不能饮用。如北京上风上水的六里屯垃圾填埋场和阿苏卫垃圾填埋场,因其地理位置原因,使影响面更大。阿苏卫村村民使用的地下水抽测表明,其亚硝酸盐氮超标10多倍,细菌总数超标数十倍到数百倍。位于北京永定河畔丰台区北天堂的垃圾填埋场,在填埋场之前地下水属于优质,而在垃圾场周围约12公里范围内的地下水早在2000年污染物就超标,不能饮用。
当垃圾渗滤液进入土壤后,增加了土壤中的毒性成分,会逐渐导致土壤盐碱化、毒化和废毁,逐渐无法耕种。北京阿苏卫垃圾填埋场附近村民曾发现,在几年前被垃圾污染后的土地上生长的麦子,竟然是粉红色的。
垃圾场周围树木中的重金属含量都比较高,而垃圾场附近土壤里大量的重金属元素会明显影响作物的代谢过程,且使农作物含有土壤中的污染物,最终进入食物链中去。
据中国环境监测总站2001年对47个环境保护重点城市生活垃圾处理场调查表明,几乎所有垃圾填埋场排放的污染物,均未达到国家有关污染控制标准。北京市大型垃圾填埋场普遍发生渗漏污染。
实践表明,城市垃圾填埋渗漏很难避免,即使是后期建造的“卫生垃圾填埋场”——有阻止垃圾渗滤液泄漏的人工防渗膜,以及渗滤液处理或预处理设施设备,运行、管理、维护、最终封场关闭符合卫生要求的垃圾处理场地,也同样经不住时间的考验。其原因是混合填埋产生的垃圾渗滤液中,包含着多种随时间变化的酸碱性成分、重金属成分、强亲和性成分,它们对防渗层中的粘土、膨润土类的腐蚀导致穿透。增加使用一些高密度聚乙烯类制品,也会被这种渗滤液加快老化断裂过程。即使这些防渗材料能保持较长时间不降解,但其内部结构会逐渐改变,致使其防渗性能降低。同时,它们在其上部强大而不均匀沉降的重力作用、频繁地壳活动和持续地应力作用下,也会逐渐发生蠕变、破损。
生活在垃圾填埋场周围的民众,大大增加了健康风险。国内外大型垃圾填埋场附近的民众,发病率普遍较高。英国科学家对9565个垃圾填埋场附近(2公里内)出生的820万个婴儿调查后发现,患先天缺陷、脊柱裂的婴儿明显增多。在每年出生的1万多个患先天缺陷的婴儿中,有3420个体重过轻或偏轻、脊柱裂的婴儿与垃圾填埋场有关。尤其是在这些污染物中的苯类多环芳烃等高分子有毒有机物,能影响蛋白质存在,抑制体内细胞的正常分裂,即影响到生长发育。
一般来说,一座使用多年的垃圾填埋场,其下风下水方向大多都会出现发病率明显增高的人群。加拿大科学家研究表明,垃圾填埋场排放的气体是空气和雨中汞的重要来源。特别是那些被汞污染最多的较老的垃圾填埋场,排放的含汞气体和雨水更多。现场调查表明,垃圾填埋场附近的人群,患肿瘤类病和呼吸系统类疾病的发病率明显增多。
填埋场另一个显著的风险是,许多城市均发生过垃圾填埋场气体爆炸事故,直接危及生命。如1994年2月,重庆一座垃圾场发生严重沼气爆炸事故,强大的气浪掀起的垃圾,将9名工人埋没,当场死亡4人;同年8月,湖南岳阳一座约2万立方米的垃圾堆突然爆炸,上万吨的垃圾被抛向空中,摧毁了垃圾场附近的一座水泵和两道污水堤;1995年9月、10月、12月北京昌平县(现昌平区)接连三次发生垃圾场沼气爆炸事故,重伤2人;深圳坪山垃圾填埋场,甚至经常会发生沼气爆炸,其中2004年10月18日晚上伴随着巨大爆炸声垃圾场变成了火海,以致出动40多人、20多辆消防车都没能将大火扑灭。
垃圾场自燃爆炸的原因是,填埋时间长久的垃圾填埋场,地下会产生一定量的沼气,通过地下各种缝隙向地面扩散和蔓延,达到燃点时就形成不同形式的火花,从地面的小型荧火,到大型的爆炸不等,时有发生。2012年末,北京六里屯垃圾填埋场,在公众密切监督和管理部门小心翼翼看护下,也突然发生了一次爆炸,巨响震惊了周围百姓,震碎了附近房屋的门窗。因此,垃圾填埋场内涌动的沼气亦是一个需要科学处理的关键环节。
污染暴涨
全球垃圾的增长,正在快速埋葬着人类。世界最大的城市垃圾堆——纽约Fresh Kills垃圾场堆放了60年,高耸入云,达到海拔505英尺,高出自由女神像近一半。垃圾堆放已从陆地发展到海洋。早在1997年人们就发现,从加利福尼亚,经夏威夷,延伸至日本的900多公里的水域,两个巨大的垃圾集中地——号称“太平洋垃圾大板块”,横跨北太平洋,成为全球面积最大的垃圾场,面积超过欧洲大陆的三分之一。其中,80%为塑料垃圾,据美国Al-galita海洋研究中心估计,约有1亿多吨塑胶垃圾。
中国是世界上垃圾包袱最重的国家。据相关统计,全世界每年产生4.9亿吨垃圾,而中国就占到了其中的近1.6亿吨,垃圾年增长率已超过10%。中国现有700多亿吨垃圾包围着大中小城市和乡镇,占地5亿多平方米,面积相当于九个多北京主城区(按二环以内计),并且仍在以每年占地约3000多万平方米的速度发展着。全国几乎所有城镇均陷入垃圾重围之中,形成了“垃圾包围人群”之态势,大中城镇呈现无处可埋之紧迫感。
大型垃圾填埋场周围多有大气、水和土壤的三重污染。填埋的垃圾经分解时产生的气体中含有大量硫化氢、甲基汞等污染物。例如,混合垃圾中的废旧温度计、莹光灯、电池、电器和老式乳胶涂料等许多物品中大都含有汞,属于神经毒物。它在细菌作用下会发生化学反应生成甲基汞,毒性更大。有些垃圾填埋场是将产生的气体烧掉,但多数是把这些气体直接排放到大气中去。上述这些含汞废弃物与生活垃圾一起填埋后,会持续不断地挥发到空气中。
垃圾填埋场在雨水的淋沥作用下,还会逐渐渗入地基层,进入到土壤和地下水中。地下水中主要的污染物有石油类、化肥农药类有机物、放射性元素,以及重金属类等。其中,有些难降解污染物在土壤中积累,转化为毒性更大的化合物,致使许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中出现汞、镉、铬、铅等重金属超标。
有不少大型垃圾填埋场周围地下水已经不能饮用。如北京上风上水的六里屯垃圾填埋场和阿苏卫垃圾填埋场,因其地理位置原因,使影响面更大。阿苏卫村村民使用的地下水抽测表明,其亚硝酸盐氮超标10多倍,细菌总数超标数十倍到数百倍。位于北京永定河畔丰台区北天堂的垃圾填埋场,在填埋场之前地下水属于优质,而在垃圾场周围约12公里范围内的地下水早在2000年污染物就超标,不能饮用。
当垃圾渗滤液进入土壤后,增加了土壤中的毒性成分,会逐渐导致土壤盐碱化、毒化和废毁,逐渐无法耕种。北京阿苏卫垃圾填埋场附近村民曾发现,在几年前被垃圾污染后的土地上生长的麦子,竟然是粉红色的。
垃圾场周围树木中的重金属含量都比较高,而垃圾场附近土壤里大量的重金属元素会明显影响作物的代谢过程,且使农作物含有土壤中的污染物,最终进入食物链中去。
风险叠加
据中国环境监测总站2001年对47个环境保护重点城市生活垃圾处理场调查表明,几乎所有垃圾填埋场排放的污染物,均未达到国家有关污染控制标准。北京市大型垃圾填埋场普遍发生渗漏污染。
实践表明,城市垃圾填埋渗漏很难避免,即使是后期建造的“卫生垃圾填埋场”——有阻止垃圾渗滤液泄漏的人工防渗膜,以及渗滤液处理或预处理设施设备,运行、管理、维护、最终封场关闭符合卫生要求的垃圾处理场地,也同样经不住时间的考验。其原因是混合填埋产生的垃圾渗滤液中,包含着多种随时间变化的酸碱性成分、重金属成分、强亲和性成分,它们对防渗层中的粘土、膨润土类的腐蚀导致穿透。增加使用一些高密度聚乙烯类制品,也会被这种渗滤液加快老化断裂过程。即使这些防渗材料能保持较长时间不降解,但其内部结构会逐渐改变,致使其防渗性能降低。同时,它们在其上部强大而不均匀沉降的重力作用、频繁地壳活动和持续地应力作用下,也会逐渐发生蠕变、破损。
生活在垃圾填埋场周围的民众,大大增加了健康风险。国内外大型垃圾填埋场附近的民众,发病率普遍较高。英国科学家对9565个垃圾填埋场附近(2公里内)出生的820万个婴儿调查后发现,患先天缺陷、脊柱裂的婴儿明显增多。在每年出生的1万多个患先天缺陷的婴儿中,有3420个体重过轻或偏轻、脊柱裂的婴儿与垃圾填埋场有关。尤其是在这些污染物中的苯类多环芳烃等高分子有毒有机物,能影响蛋白质存在,抑制体内细胞的正常分裂,即影响到生长发育。
一般来说,一座使用多年的垃圾填埋场,其下风下水方向大多都会出现发病率明显增高的人群。加拿大科学家研究表明,垃圾填埋场排放的气体是空气和雨中汞的重要来源。特别是那些被汞污染最多的较老的垃圾填埋场,排放的含汞气体和雨水更多。现场调查表明,垃圾填埋场附近的人群,患肿瘤类病和呼吸系统类疾病的发病率明显增多。
填埋场另一个显著的风险是,许多城市均发生过垃圾填埋场气体爆炸事故,直接危及生命。如1994年2月,重庆一座垃圾场发生严重沼气爆炸事故,强大的气浪掀起的垃圾,将9名工人埋没,当场死亡4人;同年8月,湖南岳阳一座约2万立方米的垃圾堆突然爆炸,上万吨的垃圾被抛向空中,摧毁了垃圾场附近的一座水泵和两道污水堤;1995年9月、10月、12月北京昌平县(现昌平区)接连三次发生垃圾场沼气爆炸事故,重伤2人;深圳坪山垃圾填埋场,甚至经常会发生沼气爆炸,其中2004年10月18日晚上伴随着巨大爆炸声垃圾场变成了火海,以致出动40多人、20多辆消防车都没能将大火扑灭。
垃圾场自燃爆炸的原因是,填埋时间长久的垃圾填埋场,地下会产生一定量的沼气,通过地下各种缝隙向地面扩散和蔓延,达到燃点时就形成不同形式的火花,从地面的小型荧火,到大型的爆炸不等,时有发生。2012年末,北京六里屯垃圾填埋场,在公众密切监督和管理部门小心翼翼看护下,也突然发生了一次爆炸,巨响震惊了周围百姓,震碎了附近房屋的门窗。因此,垃圾填埋场内涌动的沼气亦是一个需要科学处理的关键环节。