电子废弃物拆解污染区土壤生态健康风险研究进展

电子废弃物中含有诸多具有回收再利用价值的资源,但在粗放的拆解回收过程中,其中的重金属和有机污染物等有毒有害物质向环境介质中释放,使拆解场地周边土壤受到严重的复合污染,给当地生态环境和人体健康带来潜在风险。本文系统分析了电子废弃物拆解区污染物在土壤中的迁移行为特征和风险;归纳了用于研究土壤污染生态风险的指数法、模型法、外推法和生态毒理法和用于研究土壤污染健康风险的人体外部量化评估和人体内暴露评估等评估方法;同时探讨了这些评估方法在电子废弃物拆解区土壤污染生态健康风险研究的前沿进展。最后本文还指出了目前电子废弃物拆解区土壤污染风险评价需要改进之处,如评价方法应考虑到污染物在土壤中的存在形态、生态风险评价模型需将污染物对生态系统基本构成单元的影响纳入进去、健康风险量化评估基础数据和内暴露评估生物标志物法都需开展精细化的研究,提出了应对电子废弃物拆解引发的生态健康风险的措施,以期引起关于电子废弃物拆解场地土壤生态健康风险的深入思考。     

废旧轮胎回收利用行业循环经济评价指标体系

废旧轮胎是具有高再生价值的产品类废弃物,具备环境污染潜在性和资源性的双重性质。充分回收利用废旧轮胎既能缓解橡胶资源紧缺,又能解决废旧轮胎的环境污染问题。在调研的基础上,分析了我国废旧轮胎回收利用体系;初步构建了废旧轮胎回收利用行业循环经济评价指标体系,阐明了评价指标的含义,确定了评价的方法,并针对行业统计工作提出建议。     

废旧线路板中贵金属湿法浸出技术研究进展

废旧线路板(WPCB)的数量逐年增长,妥善处理废旧线路板不仅体现其回收利用价值,并且具有可观的环境效益.湿法处理废旧线路板工艺成熟,具有流程短、效率高的优点.本文综述了废旧线路板中贵金属(主要以金为例)浸出方法的研究状况,并从效率、环境影响、成本等方面对不同方法进行了比较.分析表明,硫脲法和碘化法浸出效率高、环境影响小、成本可控,是较优的浸出方法.合理、有效地处置废旧线路板,减少处置过程中的环境污染并高效回收贵金属,需要考虑不同方面的因素,多种浸出与富集回收方法共同使用,以达到最佳贵金属回收效果.     

多溴联苯醚暴露的神经行为效应及其毒理机制

溴代阻燃剂多溴联苯醚(PBDEs)是一类在各类环境介质、生物体和人体中均能检出的普遍存在的环境污染物。我国的主要污染源之一集中于东南部地区的电子废弃物回收场地。由于PBDEs具有结构稳定性、亲脂性和生物累积性,电子废弃物拆解回收活动对当地生态系统和居民健康存在着巨大的潜在风险。PBDEs的发育神经毒性受到研究者的极大关注,但其神经行为毒性效应和机制仍需深入研究。行为学效应既是内在神经毒性机制的外在反映,也是推测环境污染物在高级别生物学水平(如种群、群落)影响的最有力试验手段。近年来,基于视频追踪系统技术的商业行为学分析设备迅速发展,使行为学效应测试在环境毒理学领域具备极大的潜力。本文结合近年来国内外环境毒理学研究进展,回顾了PBDEs的神经行为毒性效应,包括运动行为、掠食行为和认知行为,并分析了其可能的毒理机制,最后总结了当前研究存在的问题和未来研究需要关注的重点方向。     

废碳粉中新污染物的环境健康风险与资源化利用

随着印刷业的快速发展,碳粉的产量不断增加,致使废碳粉排放量升高。目前,国际上对废碳粉的处置以直接填埋为主,在环境中持续累积且具有暴露风险。废碳粉中含有微纳米塑料、纳米氧化物、纳米炭等多种新污染物,存在潜在生态环境和人体健康风险。如何科学处置废碳粉,实现其资源化利用是管控废碳粉中新污染物环境健康风险的关键。该综述首先探讨了多种典型颗粒新污染物的单独和复合生态效应以及其与环境中土壤、水体等介质的相互作用,提出废碳粉可能具备生物毒性和生态风险。废碳粉可通过呼吸、接触及食物链传递等途径造成人体暴露,可能会对人体呼吸系统、肾脏、肝脏、肠道代谢、神经发育、心脏代谢、血管、生殖等产生毒性,其毒性具有尺寸、剂量和暴露时间依赖性。依据废碳粉的成分组成和性能分析归纳总结了其可能的回收和高值化利用技术,并对未来废碳粉的环境地球化学过程、环境健康和资源化利用等方面研究进行了展望,包括：1）发展环境中废碳粉的分离提取与检测定量技术,明确废碳粉的环境赋存量和赋存形态;2）结合实验室和中宇宙模拟与机器学习来探究环境相关浓度下废碳粉的生态和人体健康效应,并实现其风险评估;3）加强废碳粉回收和资源化利用的技术的创新,发...     

典型电子垃圾拆解区二噁英污染特征、相分配及暴露风险

选取南方某典型电子垃圾拆解区不同作业区为研究对象,重点研究了拆解地大气中二噁英的污染特征、气相-颗粒相分配及呼吸暴露风险。通过对5个采样点（包括1个背景点）的研究发现,电子垃圾拆解作业区颗粒相ΣPCDD/Fs的质量浓度为：20.64-56.14 pg·m^-3,毒性当量为：I-TEQ 0.293-1.490 pg·m^-3;气相ΣPCDD/Fs的质量浓度为：3.861-19.29 pg·m^-3,毒性当量为：I-TEQ 0.384-2.150 pg·m^-3。背景点大气中二噁英浓度相对较低,颗粒相和气相样品中质量浓度值分别为：3.734 pg·m^-3和2.637 pg·m^-3,毒性当量仅为I-TEQ 0.176-0.267 pg·m^-3;要明显低于电子垃圾拆解区。基于污染物气相-颗粒相分配系数与蒸汽压的关系对二噁英的气-固分配行为研究显示,除了拆解混合作业区有较好的分配系数（-0.64）外,其它监测点位二噁英的气-固平衡状态较弱（-0.27--0.03）,更多的是以低分子量的单体化合物赋存于气相样品中。对拆解区二噁英呼吸暴露风险研究结果表明,儿童呼吸暴露风险要高于成年人;同时无论是儿童还是成年人,其二噁英的呼吸暴露量均要高于国内外城市报道的二噁英人体呼吸暴露量,说明本次监测的电子垃圾拆解区存在的潜在健康风险不容忽视。     

电子垃圾拆解场多环境介质 多氯联苯(PCBs)污染特征及风险评估

多氯联苯(polychlorinated biphenyls,PCBs)是一组氯代烃类化合物,有较强的生物毒性效应。研究通过采集中国某典型电子垃圾拆解区手工拆解场和焚烧场不同环境介质(大气、土壤、饮用水、食物等)分析15种PCBs同系物的污染水平。利用主成分/因子分析方法分析不同拆解场PCBs的来源。根据世界卫生组织(WHO)推荐的毒性当量因子(TEFs)方法评价了两个拆解场环境介质中8种PCBs同系物的毒性。结果显示研究区大气、土壤、饮用水、农作物和农产品样品中PCBs同系物浓度均高于国际已有报道的同种介质中的PCBs污染水平,其中PCB-047和PCB-171污染最为严重。手工拆解场各介质PCBs同系物中PCB-047、PCB-171所占比例为2%~87%;焚烧场各介质PCBs同系物中PCB-047、PCB-171所占比例为2%~90%;来源分析表明除手工拆解场PCB-126和焚烧场PCB-114外,其余PCBs的来源具有相似性;毒性当量(TEQ)评价结果显示区内大气∑TEQ PCBs最高。环境介质中除红薯干外,∑TEQ PCBs均是焚烧场高于手工拆解场,且TEQ PCB-126和TEQ PCB-169的毒性当量最高。     

电子废物不当处置的重金属污染及其环境风险评价 Ⅱ．分布于人居环境（村镇）内的电子废物拆解作坊及其附近农田的土壤重金属污染

电子废物拆解活动一般集中于村镇内靠近人居环境的区域,其污染对当地居民身体健康的影响最为直接.为了了解电子废物拆解活动所造成的重金属污染,对广东省清远市龙塘镇、石角镇内电子废物拆解作坊共29个表土样本以及附近农田33个土壤样本进行了取样,并分析了重金属Zn、Cu、Pb和Cd含量.结果表明,龙塘镇电子废物拆解作坊表土中4种重金属的总含量平均值高达11086mg·kg-1,远高于电子废物焚烧迹地,其中Zn、Cu、Pb和Cd平均含量分别为3039.6、6371.5、1635.4和39.3mg·kg-1.从事电子废物拆解业历史较短的石角镇的拆解作坊表土中,4种重金属总含量和各金属平均含量均低于龙塘镇,显示出拆解历史越长,污染越严重的倾向.与焚烧工序相比,拆解工序中的Zn、Cd污染更为严重,Cu污染相近,Pb污染相对较低.在拆解作坊附近33个农田土壤样本中,Zn含量不超标,Cd含量超标最严重,超标率为78.8%,最大超标倍数达25.7倍,其次是Cu,超标率为63.7%,最大超标倍数达6.3倍,再次为Pb,超标率为48.5%,最大超标倍数为2.1倍.4种重金属的综合超标率达到81.8%.农田土壤中4种重金属与拆解作坊表土中重金属具有一定的同源性,并表现出共迁移特征.由此可见,研究地区大规模的电子废物拆解活动已对当地居民造成了严重的健康风险。     

城市和电子垃圾拆解区室内灰尘中溴代阻燃剂(BFRs)的浓度和生物有效性

本文以广州市区和电子垃圾拆解区室内灰尘为研究对象,分析不同粒径(50—2000μm)灰尘中溴代阻燃剂(brominated flame retardants, BFRs)的浓度、组成和生物有效性.广州市区灰尘中BFRs以十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane, DBDPE)(4930—7280 ng·g~(-1))为主,电子垃圾拆解区以十溴联苯醚(polybrominated diphenyl ether 209, BDE209)(5570—602600 ng·g~(-1))为主.对比研究结果发现,城市灰尘中BFRs的分布无粒径差异,而电子垃圾拆解区最细粒径灰尘中BFRs含量最高.广州市区灰尘中BFRs生物有效性随化合物的lg K_(ow)增加而降低.电子垃圾拆解区灰尘生物有效性显著低于市区灰尘,表明在电子垃圾拆解区灰尘中电子垃圾碎片的存在很大程度上降低了BFRs的生物有效性.人体暴露评估结果显示,广州市区人体暴露风险低于电子垃圾拆解区暴露风险.     

电子固体废弃物拆解作坊附近土壤重金属污染特征及风险

为评价电子固废拆解作坊对附近农田土壤重金属的污染,选取某典型电子固废拆解作坊集中村落,采集作坊房前屋后农田土壤样品42个,分析了7种重金属(Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的浓度水平.结果表明,研究区域内电子废物拆解作坊房前屋后的农田土壤受到了不同程度的重金属污染,其中Cd和Cu为中度污染,Hg为轻微污染.相关性分析和主成分分析表明,农田土壤中Cu、Pb、Ni和Zn的污染主要来自于电子固废焚烧排放的烟尘大气沉降,Cd和Hg主要来自电子固废酸洗废水径流及电子固废长期堆放淋溶.健康风险评价结果显示,尽管儿童和成人的总致癌风险低于10-6,但研究区域儿童的累积非致癌风险超过可接受水平,经口摄入为主要暴露途径,其中重金属Pb对累积非致癌风险的贡献最大.由此,重视手工拆解作坊造成的土壤重金属污染的同时应特别关注Pb污染.     

促进自然资源的可持续利用

饮料盒工业做出承诺改进其资源利用和环境性能.他们已经确定了工业链的某个或多个环节的其体的部门优先考虑事宜:森林资源的可持续管理、保护生物多样性、在整个过程中减少能源利用以支持削减二氧化碳排放、减少工厂和运输方面的大气排放、减少水的利用和排放、减少化学品和有害物质、回收和再利用废旧森林资源.该产业采取生命周期手段来解决从森林到回收再利用的业务管理问题.该产业的代表协会饮料盒与环境联盟(ACE)参与了联合国环境署的生命周期举措.ACE认为这一举措对于生命周期全球思想的发展和传播是必不可少的.     

澳大利亚向提高能源效率过渡

澳大利亚能源系统正在从燃煤发电向提高能源效率和利用可更新能源过渡。温室效应和其它环境问题、以及技术改进、经济问题和社会变化的关注已刺激人们重新思考能源利用方法。澳大利亚新能源系统将改变能源主管部门和消费者的作用,提高规划灵活性,减少规划风险,提供就业和减少环境影响。     

区域环境风险分析及防控对策研究——以百色市为例

随着工业社会的发展,环境风险因素日益加剧,环境安全形势日趋严峻.通过对区域环境风险话题的讨论,引起公众对环境安全的关注.同时,通过对百色环境风险因素进行分析、研究,找出存在的环境风险因素和问题,并提出解决对策和方法,为百色市环境风险防控工作提供参考.     

硫杆菌浸出废旧MH/Ni电池中重金属研究

生物淋滤法具有对环境友好、反应温和、运行成本低等优点,近年来主要用于回收难浸提矿石中有用金属及城市污泥有毒重金属脱除。应用氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌对废旧MH/Ni电池电极材料中重金属进行了生物淋滤处理可行性及工艺技术研究,考查了初始pH值、电极材料投加量、温度及底物单质硫添加量对金属Ni、Co浸出率的影响。试验结果表明:硫杆菌可以浸出电极材料中的重金属Ni和Co,初始pH值及温度对生物淋滤过程金属Ni、Co浸出率影响显著。在初始pH值1.0、电极材料质量分数为1.0%、温度30℃、底物单质硫质量浓度为4.0g·L-1条件下,经过20d生物淋滤,废旧MH/Ni电池中金属Ni和Co浸出率分别为95.7%和72.4%。     

促进自然资源的可持续利用

饮料盒工业做出承诺改进其资源利用和环境性能，他们已经确定了工业链的某个或多个环节的具体的部门优先考虑事宜：森林资源的可持续管理，保护生物多样性，在整个过程中减少能源的利用以支持削减二氧化碳排放，减少工厂和运输方面的大气排放，减少水的利用和排放，减少化学品和有害物质，回收和再利用废旧森林资源，该产业采取生命周期手段来解决从森林到回收再利用的业务管理问题，该产品的代表协会饮料盒与环境联盟（ACE）参与了联合国环境署的生命周期举措，ACE认为这一举措对于生命周期全球思想的发展和传播是必不可少的。     

北京市天然气公交车的发展现状及前景

随着石油资源短缺、城市空气污染问题的日益严重,天然气汽车作为一种实用的低排放汽车逐渐得到了重视和应用。本文首先通过汽车与能源、汽车与环境两个方面,分析说明了北京市发展天然气汽车的重要性;然后简要介绍了北京市天然气公交车的发展现状、未来几年的发展规划,最后指出了实现发展规划的条件和政策。     

电子废弃物拆解区周边农田土壤重金属污染评价及成因解析

深入了解电子废弃物拆解、倾倒及扩散引发的土壤环境问题,有助于根据土壤重金属污染程度及其潜在生态风险实现拆解区周边农田土壤的分类分级管理和科学合理利用。在浙江台州(国内电子废弃物三大拆解基地之一)某典型电子废弃物拆解区的拆解点、倾倒点及周边农田随机采集12个土壤样本,测定了土壤重金属(Cd、Cu、Cr、Ni、Pb、Zn)质量分数与污染指数,并开展了生态风险评估与成因推测研究。从研究区土壤重金属单项污染指数(以所有样点的平均值计)来看,Cd、Cu、Pb、Zn为重度污染,Cr与Ni分别为中度与轻微污染,其中Cd、Pb与Cu分别具有极强、强和中等生态危害,而Ni、Cr、Zn具有轻微生态危害。从具体样点来看,电子废弃物拆解点和倾倒点土壤重金属污染指数最高分别达164.2和152.9(均为重度污染),其潜在生态风险指数最高分别达2 685和6 914(均为很强生态危害);57.14%的农田样点土壤重金属已达中度至重度污染水平,28.57%的农田样点土壤重金属生态危害达中等级别。主成分分析与相关性分析结果显示,研究区土壤重金属污染存在两条主要扩散途经,首要的是电子废弃物拆解产生的粉尘与焚烧产生的飞灰随大气沉降而产生的污染,次要的是拆解点与废渣倾倒点经雨水冲刷、淋溶下渗、地表径流所造成的污染。结果表明,研究区土壤重金属污染较为普遍,且以Cd、Pb、Cu为主,Zn、Cr、Ni次之;电子废弃物拆解与处置过程中重金属的扩散途径以空气传输为主、雨水迁移为辅。     

电子垃圾拆解对台州氯代/溴代二噁英浓度和组成的影响

电子垃圾拆解会导致有毒有害污染物向大气的排放,造成环境污染的产生。为了解电子垃圾拆解及废旧金属再生活动对拆解地及邻近地区空气质量的影响,对台州峰江金属再生园区附近及对照区路桥市区大气中(气态和颗粒态)氯代二噁英(PCDD/Fs)、溴代二噁英(PBDD/Fs)的含量、同系物组成及气/固分配规律进行了研究,通过相关性分析探讨了PCDD/Fs和PBDD/Fs的可能来源。结果显示,金属再生园区冬季采样期间17种2,3,7,8-PCDD/Fs和8种2,3,7,8-PBDD/Fs的平均浓度分别为212.2 pg·m-3和17.6 pg·m-3,夏季采样期间的平均浓度分别为84.5 pg·m-3和5.4 pg·m-3,均显著高于对照点。夏季采样期间对照点处于再生园区的下风向,其二噁英浓度高于冬季,说明其受到了金属再生园区的明显影响。基于相关性分析的结果,塑料焚烧是金属再生活动中氯代和溴代二噁英的主要来源。初步的暴露风险评价表明,金属再生园区附近居民每日摄入的二噁英含量远远超过世界卫生组织规定的人体每日耐受量(1~4 pg W-TEQ·kg-1·d-1)。上述研究结果为规范电子垃圾拆解活动提供了基础数据。     

生物样品中含PBDEs在内的复合污染组分的抗雌激素效应

为初步探讨电子废物拆解导致的多溴二苯醚(PBDEs)及其类似物构成的复合污染的潜在生态/健康风险,从电子废物拆解区的三黄鸡血液和肝脏样品中提取了包含PBDEs在内的复合污染组分,分别体外暴露乳腺癌MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞6d,检测细胞增殖和雌激素靶基因pS2的mRNA表达.结果表明,包含多种PBDEs在内的复合污染组分在不产生细胞毒性的前提下,可显著抑制MCF-7细胞增殖和雌激素靶基因pS2的mRNA表达,表现出抗雌激素活性.此结果提示由电子废物拆解造成的复合污染对生物体和人体可能存在潜在的生态/健康风险.     

废弃日用品塑料中多溴联苯醚浸出特征及地下水健康风险

选择典型废弃日用品塑料,对特征处置场景下其PBDEs的浸出特征及健康风险进行了评价.结果表明,日用品塑料在硫酸/硝酸、醋酸和腐殖酸溶液中达到溶出平衡时,∑21PBDEs释放量分别为20.00、63.65、125.60μg·kg-1,均以BDE209为主.进入生活垃圾填埋场的释放量高于堆存和简易填埋过程,在最不利条件下距填埋场下游500 m处地下水中PBDEs最大浓度为39.67μg·L-1,居民饮用地下水产生的非致癌风险指数为2.11×10-1,其中十溴代物(BDE209)的非致癌风险指数为1.85×10-1,均小于美国标准中非致癌的可接受风险水平(1.0),表明废旧日用品塑料可进入生活垃圾填埋场处置.