◎本刊主筆 劉國偉
20世紀(jì)后半葉,發(fā)達(dá)國家環(huán)境治理的一個重要組成部分就是灰塵治理。數(shù)十年來,許多國家研發(fā)采用先進(jìn)技術(shù),積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),并已見成效。
國外從20世紀(jì)20年代就開始了抑塵劑的研究,目前,美、日、俄及歐洲一些國家地區(qū)對抑塵劑的研究,已取得了豐厚成果,處于世界先進(jìn)水平,申請了大量專利。歐洲國家非常重視不同抑塵劑在各種公路環(huán)境下的使用效果,歐盟委員會資助的“生命項(xiàng)目”在歐洲多地進(jìn)行了大量試驗(yàn)。
“生命項(xiàng)目”在挪威的公路隧道中開展的試驗(yàn)中,每平方米使用20 ~40克氯化鎂,10天內(nèi)能夠使PM10減少56%。因?yàn)樗淼缹儆谔厥猸h(huán)境,灰塵容易積累,研究人員在挪威第三大城市特隆赫姆的街道上也做了試驗(yàn)。結(jié)果證明,氯化鎂大約能減少街道上29%~43%的PM10。
2009年1月至2012年9月期間,“生命項(xiàng)目”在奧地利和意大利的3個城市進(jìn)行了用醋酸鈣鎂鹽(CMA)減少PM10的試驗(yàn),2011年至2014年,在芬蘭也進(jìn)行了類似試驗(yàn)。醋酸鈣鎂鹽(CMA)既是融雪劑,也是抑塵劑。將濃度為25%的醋酸鈣鎂鹽水溶液噴灑到路面后,能夠使路面灰塵在遇風(fēng)、有車輛駛過時不會揚(yáng)起。試驗(yàn)證明,醋酸鈣鎂鹽在北歐諸國和南歐阿爾卑斯山一帶尤其有效。北歐國家大部分地區(qū)位于寒帶,汽車在冬季多使用帶有防滑釘?shù)难┑剌喬β访婺p較大,這是很多城市的PM10超過歐盟限值的原因。
帶有防滑釘?shù)难┑剌喬ツp路面,是北歐諸國冬季道路及周邊PM10偏高的原因。
在自己院子里動土讓鄰居吃灰的行為,在美國會收到法院傳票。
在美國,過量的灰塵經(jīng)常會被視為妨害公民權(quán)利而受到約束,這方面的立法有越來越更嚴(yán)格的趨勢。例如某些人為活動生成的空中浮塵越過他人的建筑界限時,往往會受到許多鄰居的抱怨,當(dāng)事人有可能會受到違反《健康及安全法》的指控。需要注意的是,某些產(chǎn)生灰塵的場所如農(nóng)業(yè)耕作和未經(jīng)鋪設(shè)的公用道路不在此約束范圍內(nèi)。
汽車在美國西部的土路上絕塵而去,是許多美國影片中常見的鏡頭,這種原始的土路一直是美國灰塵的一大來源。1992年以前,有近一半的美國道路是未經(jīng)鋪裝硬化的土路,到2008年,這個數(shù)字已經(jīng)減少為33%(世界銀行數(shù)據(jù)),但數(shù)量仍不可小視。對這些數(shù)量龐大的土路如何抑塵一直是美國環(huán)保署的一項(xiàng)長期工作,通常采用的方法有3種。
一是機(jī)械法,即在建設(shè)道路時使用土工布和其他表面材料,增強(qiáng)路面的物理穩(wěn)定性。土工布又稱土工織物,它是由合成纖維編織而成的透水性土工合成材料,具有過濾、排水、隔離、防滲、防護(hù)等作用,于20世紀(jì)50年代開始應(yīng)用。
二是管理法,即對過往車輛限速,這樣可顯著降低揚(yáng)塵數(shù)量,較早的一項(xiàng)研究表明,當(dāng)車速從40英里/小時(64公里/小時)降到35英里/小時(約56公里/小時),揚(yáng)塵量能減少40%。
灑水是最簡單直接的抑塵方法,但也有耗水和短效的弊端。
土工布性能優(yōu)良,常用作公路建設(shè)的加固材料,兼具抑塵效果。
三是廣泛應(yīng)用的化學(xué)法,即使用抑塵劑,除了用氯化鈣、氯化鎂和水等無機(jī)化學(xué)成分,還可以用木素磺酸鹽、瀝青和蔬菜油料(亞麻籽油和棉籽油)等有機(jī)化學(xué)材料。
美國各地常年遍布的施工動土區(qū)域,不可避免地成為灰塵多發(fā)地。美國環(huán)保署認(rèn)為,可設(shè)計(jì)多套控制方案,具體情況要看在動土?xí)r灰塵產(chǎn)生的數(shù)量。以下是一些可選的控塵措施。
1.灑水。這個簡便易行的方式適用于任何區(qū)域,但應(yīng)注意如果噴水過量,容易在地表形成水流,造成不便。
2.植被覆蓋。經(jīng)過綠化處理后的地表不但讓人賞心悅目,而且能夠減緩地面風(fēng)速,減少表土隨風(fēng)飄散。
3.建立風(fēng)障。各種風(fēng)障,包括防風(fēng)林、防風(fēng)柵欄、干草包和泥沙墻等,可以降低風(fēng)通過動土施工地區(qū)的速度,減少懸浮粒子的數(shù)量。
4.地膜覆蓋。這是控制動土區(qū)域揚(yáng)塵飛舞的快速有效的手段。
5.化學(xué)抑塵劑。對裸土區(qū)域噴灑化學(xué)抑塵劑進(jìn)行處理,這些化學(xué)粘合劑包括瀝青乳液、水溶性樹脂乳液和氯化鈣等,這是成本較高的處理方式,并且應(yīng)在排除環(huán)境健康風(fēng)險的前提下謹(jǐn)慎使用。
澳大利亞新南威爾士州政府在《建筑工地控制灰塵指南》中,為建筑施工場所灰塵控制提供了可行性方案,對各種措施按照先后順序進(jìn)行了排列。
首先制定灰塵管理方案,現(xiàn)場施工時需限定清理區(qū)域、設(shè)置物理屏障、控制現(xiàn)場交通、對泥土搬運(yùn)進(jìn)行有序管理,還要及時灑水、對泥土進(jìn)行壓實(shí)處理并通過植被和化學(xué)抑塵劑穩(wěn)定塵源,直至完工。
按照澳大利亞1999年通過的環(huán)境作業(yè)保護(hù)法,澳大利亞的公司和財(cái)產(chǎn)所有者有控制建筑工地灰塵的義務(wù),工地現(xiàn)場的任何活動絕不能造成環(huán)境退化和污染,空氣中的雜質(zhì)也不能超標(biāo),地方議會指定的有關(guān)灰塵控制的發(fā)展申請?jiān)S可條件也必須遵守。
根據(jù)澳大利亞新南威爾士州水土保持與土地部門2001年的規(guī)定,工地現(xiàn)場的控塵措施,要一直堅(jiān)持到至少70%的植被或其他遮蓋物到位才行。
除了法律條款,讓周圍居民知道自己身邊將要進(jìn)行一項(xiàng)建筑施工工作也是一個好的辦法,告訴大家開工日期、公司名稱、聯(lián)系電話等,這樣一旦有任何問題或緊急情況發(fā)生時可以進(jìn)行溝通。
澳大利亞官方認(rèn)為,天氣對建筑施工的影響顯而易見,尤其在干燥和有風(fēng)的天氣里,灰塵暴起的可能性大增。雖然不能控制天氣,但是至少可以通過做以下三點(diǎn)來把灰塵問題最小化:關(guān)注每日天氣預(yù)報(bào),做好一旦天氣有變的準(zhǔn)備;采取措施確保工地在無人照看的時候不會發(fā)生揚(yáng)塵問題,例如晚上或者周末;在極端天氣情況下(如大風(fēng)干燥)對工地采取“關(guān)門蓋帽”的做法,停止施工,遮蓋好所有裸露的地面,確?;覊m不飛上天。
第二次世界大戰(zhàn)后,日本因?yàn)楣I(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),民眾深受工業(yè)灰塵之折磨,重工業(yè)云集的北九州市一帶問題尤其突出,大量居民成為哮喘病患者,北九州市因此被稱為“公害聚集區(qū)”。自上世紀(jì)60年代末70年代初,日本政府對北九州的工廠設(shè)置終端處理設(shè)備,要求裝配防塵罩或集塵器;引入焦?fàn)t的無煙推焦等措施;對高爐、電爐、轉(zhuǎn)爐等設(shè)施進(jìn)行集塵……多管齊下,20世紀(jì)70年代后,北九州一帶空氣中來自工業(yè)生產(chǎn)的灰塵明顯減少,空氣質(zhì)量大大改善,成為日本的環(huán)境模范城市。
日本在清潔材料研發(fā)上也有著自己的優(yōu)勢。例如2014年,日本汽車制造商“日產(chǎn)”公司首推自清潔轎車,其表面使用了一種名叫“超級干”(Ultra-Ever Dry)的材料,具有防水、防油、防塵等多重污染抵御的功能,油漬或者塵土遇到這種涂層是無法附著的。可以預(yù)見,有朝一日這種防灰技術(shù)成熟并得以推廣的話,擅長在滿是灰塵的汽車表面作畫的英國司機(jī)羅伯特·波頓也許會望車興嘆。
澳大利亞某工地開工前后差別示意圖,可看出開工后建有完善的風(fēng)障和植被。