化學可以推動科學技術的發展,但也有副作用的發生。許多化學物質為日常生活中的汙染物質,如不合理地進行處理,那麼造成的惡果將難以想象。
第一節重大的化學汙染事件
人類在快速地發展經濟過程中,也向大自然排泄了大量的化學物質。這些物質不但汙染了環境,還給人類自身帶來了巨大的災難。
1.馬斯河穀煙霧事件
比利時馬斯河穀煙霧事件是世界有名的公害事件之一。這一事件發生在1930年的比利時馬斯河穀工作區,是20世紀最早記錄的大氣汙染慘案。
煙霧事件發生的地區是比利時境內沿馬斯河24千米長的一段河穀地帶,即馬斯峽穀的列日鎮和於伊鎮之間。兩側山高約90米,許多重型工廠分布在河穀上,包括煉焦、煉鋼、電力、玻璃、煉鋅、硫酸、化肥等工廠,還有石灰窯爐。
1930年12月1日開始,整個比利時由於氣候反常變化被大霧籠罩。在馬斯河穀還出現逆溫層,霧層尤其濃厚。在這種氣候反常變化的第三天,在二氧化硫(SO2)和其他幾種有害氣體以及粉塵汙染的綜合作用下,河穀工業區有上千人發生呼吸道疾病。發病者包括不同年齡的男女,症狀主要是流淚、喉痛、聲嘶、咳嗽、呼吸短促、胸口窒悶、惡心、嘔吐。咳嗽與呼吸短促等。
事件發生的一個星期內就有63人死亡,是同期正常死亡人數的10多倍。死者大多是年老和有慢性心髒病與肺病的患者。許多家畜也未能幸免於難,紛紛死去。屍體解剖結果證實:刺激性化學物質損害呼吸道內壁是致死的原因,其他組織與器官沒有毒物效應。
事件發生以後,有關部門立即進行了調查,但一時不能確定致害物質。一些人認為是氟化物,也有人認為是硫的氧化物。以後,人們又對當地排入大氣的各種氣體和煙霧進行了研究分析,排除了氟化物致毒的可能性,認為硫的氧化物——二氧化硫氣體和三氧化硫煙霧的混合物是主要致害的物質。
2.洛杉磯光化學煙霧事件
光化學煙霧是由於汽車尾氣和工業廢氣排放造成的,一般發生在濕度低、氣溫在24℃~32℃的夏季晴天的中午或午後。
汽車尾氣中的烯烴類碳氫化合物和二氧化氮(NO2)被排放到大氣中後,在強烈的陽光紫外線照射下,會吸收太陽光所具有的能量。這些物質的分子在吸收了太陽光的能量後,會變得不穩定起來,原有的化學鏈遭到破壞,形成新的物質。這種化學反應被稱為光化學反應,其產物為含劇毒的光化學煙霧。
汽油等燃燒後產生的碳氫化合物等在太陽紫外光線照射下引起化學反應,形成淺藍色煙霧,使該市大多市民出現了眼紅、咽喉疼痛、呼吸憋悶、頭昏和頭痛等症狀。
洛杉磯光化學煙霧事件是20世紀40年代初期發生在美國洛杉磯市的一次煙霧事件。1955年和1970年洛杉磯又兩度發生光化學煙霧事件,前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死,後者使全市四分之三的人患病。
3.多諾拉煙霧事件
多諾拉是美國賓夕法尼亞州的一個小鎮,坐落在一個馬蹄形河灣內側,兩邊高約120米的山丘把小鎮夾在山穀中。多諾拉鎮是硫酸廠、鋼鐵廠、煉鋅廠的集中地,多年來,這些工廠的煙囪不斷地向空中噴煙吐霧。
1948年10月26至10月31日,持續多日大霧的多諾拉鎮出現了逆溫現象。大量煙霧聚積在在山穀中,空氣中散發著刺鼻的二氧化硫(SO2)氣味,令人作嘔。空氣能見度極低,除了煙囪之外,工廠都消失在煙霧中。
隨之而來的是小鎮中6000人突然發病,症狀為眼病、咽喉痛、流鼻涕、咳嗽、頭痛、四肢乏力、胸悶、嘔吐、腹瀉等。其中有20人很快死亡,死者年齡多在65歲以上,大都原來就患有心髒病或呼吸係統疾病,情況和當年的馬斯河穀事件相似。
這次的煙霧事件發生的主要原因,是由於小鎮上的工廠排放的含有二氧化硫等有毒有害物質的氣體及金屬微粒,在氣候反常的情況下,聚集在山穀中積存不散。這些毒害物質附著在懸浮顆粒物上,嚴重汙染了大氣。人們在短時間內大量吸入這些有毒害的氣體,引起各種症狀,以致暴病成災。