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被稱為「毒塑膠」的聚氯乙烯為什麼還在我們生活中?要怎麼避免它的危害?

  • 撰文/陳衍達

圖/analogicus @Pixabay, CC0

2016 年八月,全台灣的中小學即將開學之際,不到百人的雲林麥寮橋頭國小許厝分校,因為台塑公司在六輕工業區的聚氯乙烯製程中排放的氯乙烯1,迫使政府決議遷校,學生們只能在陌生的環境裡開始新的學期。

然而聚氯乙烯和氯乙烯是何方神聖?為什麼讓政府做出這項破天荒的決定?站在外頭的我們耳聞各種消息,卻總是霧裡看花,不如就讓我們用科學的角度來揭開聚氯乙烯的面紗吧!

萬用的聚氯乙烯塑膠

聚氯乙烯 (Poly vinyl chloride, 簡稱 PVC) 屬於塑膠的一種,是由氯乙烯單體 (Vinyl chloride monomer, 簡稱 VC VCM) 聚合而成的塑膠,在臺灣的塑膠分類編號是三號。

PVC算是最早被發現的塑膠之一,在十九世紀分別被法國化學家 H. V. Reagnalt 和德國的 G. E. Baumann 意外合成,這個時期的 PVC 製程都是利用陽光將氯乙烯催化聚合,成品都是堅硬的高純度 PVC,應用價值不高;不過到了第一次世界大戰後,美國百路馳公司 (B. F. Goodrich) 的工程師 W. Semon 把塑化劑摻入聚氯乙烯中,讓它變得易於加工,開啟了 PVC 的商業量產之路2

高純度的聚氯乙烯質地堅硬的特性,因此很常被用來製作水管。圖/FlickreviewR @Wikimedia, CC-BY-SA-2.0

純度較高的聚氯乙烯質地較堅硬,可以製作成水管、窗框以及信用卡和提款卡的本體等等;如果摻入一些塑化劑將其軟化,可以製成塑膠袋、人造皮、防水塗層、電線包材還有許多醫療耗材等等。

聚氯乙烯的回收標誌是三號,是由含有一個氯原子的氯乙烯分子聚合而成。 回收標誌圖/ dejavu-font @Wikimedia, CC0;化學式圖/@Wikimedia, CC0

在成份上,聚氯乙烯因為含有氯的成分,不像其他塑膠易燃,所以選用防火建材時如果需要使用到塑膠,也會優先考慮使用聚氯乙烯3PVC 的用途非常廣,基本上日常生活中的塑膠製品幾乎都可以用 PVC 製成。據世界衛生組織 WHO 1999 年的報告,聚氯乙烯佔了全世界 20% 的塑膠使用量4

聚氯乙烯,一生都是毒?

然而,當我們在網路上以聚氯乙烯為關鍵字下去搜尋時,會發現這麼萬用的材料負面資訊壓倒性佔多,甚至於在國際上有共識要逐步禁用 PVC

圖/截圖自google搜尋頁面

如果單就上述討論過的實用性來看,這是讓人相當難以理解的事。這一切的一切要回到1940年代開始的一系列研究,蘇聯的 S. R. Tribukh 等人 1949 年時在《衛生Гигиена и санитария*》期刊提出聚氯乙烯工廠勞工肝功能異常的狀況,同時期歐美各地也有類似的案例出現,便有許多研究團隊長期追蹤4,5。隨著致病證據越來越多,國際癌症研究署 IARC 1987 年將氯乙烯列為確定對人類有致癌性的物質第一級致癌物,並將聚氯乙烯列為尚不確定致癌性的物質第三級致癌物

但是前述的致癌性,最主要影響的對象其實是工廠從業人員,對其它的平民老百姓好像也沒什麼太大的健康危害,那為什麼我們還要把聚氯乙烯稱做「毒塑膠」呢?

其實從生產、應用到廢棄,聚氯乙烯製品都會釋出許多健康危害物質。生產的部分,主要原料氯乙烯是氣體,在製造過程中很容易洩漏,像一開始提到的許厝分校,就是 PVC 製程的受害者;除此之外,製程中還有許多副產物及廢水,例如台塑仁武廠的汙染事件,而氯乙烯的原料-─氯氣是從更上游的鹼氯工業而來,二十年前的柬埔寨汞污泥事件以及引發公害訴訟的台鹼安順廠汙染事件都是相關的污染案例。

PVC 製品中也含有許多為了改良產品性質而加入的塑化劑或者安定劑,這些物質遇到高溫環境很容易釋出到周遭環境中7,儘管有些廠商會聲明 PVC 無毒無害,但已有國內研究在保鮮膜瓶裝水等生活用品中驗出塑化劑。

而廢棄的 PVC 製品大多會進到焚化爐,但因為本身含有氯的成分,它在燃燒的過程中會產生同樣屬於第一級致癌物的多氯聯苯8。簡而言之,聚氯乙烯的一生中,有毒物質總是如影隨形。

該如何避免可能的危害?

而身為消費鏈最末端的我們又要如何避免自己受到聚氯乙烯的傷害呢?儘管各國政府已經逐步減用 PVC,根據歐洲塑膠生產商協會 PlasticsEurope 的報告,2016 年歐盟國家的塑膠生產量中,PVC 仍有百分之十的佔比,高居第三位,僅次於聚乙烯及聚丙烯9

圖/ArkkrapolA @Pixabay, CC0

消費者如果想進一步自保,得先了解塑膠製品除了聚丙烯 PP 以外基本上都不太耐熱,所以中心原則就是:不管有沒有標示,只要沒辦法確定是 PP,就不要讓塑膠製品接觸到超過五十度的高溫耐熱程度最差的寶特瓶 PET、聚氯乙烯 PVC 和聚乳酸 PLA 攝氏六十度時就會部分熱分解10,並減少包裝和油脂接觸油脂會加速添加劑溶出11

再來就是少用聚氯乙烯製品,只要看到用三號 PVC 回收標誌包裝的食物就少買,購買塑膠製品時也盡量避免成份是「PVC」、「聚氯乙烯」或是「聚氯乙烯樹脂」的商品。

至於工廠排放的污染如何解決?我們仍舊可以利用公民參與的方式影響政府的決策,讓相關的管控更透明有效,有興趣的人可以進一步瀏覽下面列出的網站,持續關注並將這些想法傳達給周遭的人,不要再讓更多人受害。

* Гигиена и санитария的發音是Gigiena i sanitariya,英文意思是Hygiene and Sanitation,兩個字在中文都是衛生的意思。

參考資料:

  1.     蘋果日報-【六輕污染悲歌】許厝國小遷校 許厝人:居民能遷去哪?
  2.     PVC.orgHistory
  3.     維基百科-聚氯乙烯
  4.     世界衛生組織-Environmental Health Criteria 215: Vinyl Chloride
  5.     Environmental Health PerspectivesJ. K. WagonerToxicity of Vinyl Chloride and Poly(vinyl chloride): A Critical Review
  6.     國際癌症研究署-致癌物質列表
  7.     泛科學-搞懂七大類塑膠使用法,才不會餐餐吃「塑」
  8.     Reviews of Environmental Contamination and ToxicologyT. Shibamoto等人〈Dioxin Formation from Waste Incineration
  9.     PlasticsEuropePlastics – the Facts 2017
  10. 衛福部食藥署-塑膠食品容器宣導網站
  11. 泛科學-用塑膠容器會吃到塑化劑?都是擴散作用搞的鬼!

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關於作者

活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。

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