外文文獻翻譯---電子廢棄物拆解與管理的影響（譯文）

1、中文9160字 譯自：Environmental Science & Technology，2013，47，7437-7445電子廢棄物拆解與管理的影響：稻粒中重金屬隨時間和空間的分布、遷移和健 電子廢棄物拆解與管理的影響：稻粒中重金屬隨時間和空間的分布、遷移和健康潛在風險 康潛在風險摘要： 摘要：自2005年起，考慮到環(huán)境和經濟兩方面的因素，中國在電子廢棄物處理處置領域已經開始不斷強化管理、集中拆解和采用先進循環(huán)回收技術等手段

2、。在本研究中，為了研究砷、鎘、銅、鉛等元素隨時空的變化，采集了電子廢棄物拆解區(qū)2006年至2010年的水稻樣本。這些樣本中As、Cd、Cu、Pb含量的幾何平均值分別為111、217、4676、237ng.g-1。在取樣周期里，鉛含量的水平表現(xiàn)出顯著的下降趨勢，另外三種元素含量則保持相對連續(xù)甚至上升的趨勢。電子廢棄物拆解區(qū)的稻粒樣本中砷、鎘、銅、鉛濃度明顯高于其他地區(qū)(p < 0.05)，這表明電子垃圾拆解活動與升高的鉛、銅、鎘含量

3、之間的密切下相關。通過電子廢棄物拆解區(qū)大米消費對人類進行的風險評估表明：調查結果中超過60%的Cd的危險系數都超過1。研究結果表明：嚴格貫徹電子廢棄垃圾拆解控制措施對控制重金屬向環(huán)境排放產生積極影響。然而，重金屬的環(huán)境行為不同于單個元素的地球化學特征。我們仍然需要更多的修復技術以減少對周圍環(huán)境的重金屬污染。1引言 引言近幾十年來，隨著經濟和技術的快速發(fā)展，電力和電子設備廢物（e-waste）的數量正持續(xù)增長，相應的環(huán)境問題也造成了公眾對

4、電子廢棄物處理處置的擔憂[1-3]。盡管《巴塞爾公約》對電子廢棄物的跨境轉移行為做出了嚴格地控制管理規(guī)定，大量的電子廢棄物還是通過違法途徑或“灰市”被輸出到中國、印度和非洲一些國家[4]。除此之外，近年來在中國生產出的本土電子廢棄物數量也在持續(xù)增加[5]。電子設備包含大量可回收的化學成分，其中稀有金屬最值得人們關注。這是電子廢棄物循環(huán)產業(yè)數量在近幾十年迅速增長的主要原因之一，尤其在發(fā)展中國家。由于安裝和操作的高成本，環(huán)境友好型循環(huán)回收技

5、術對發(fā)展中國家，尤其是小型車間作坊來說并不是最佳的選擇[6]。因此，發(fā)展中國家的很多地區(qū)采用原始的電子廢棄物回收技術，這也導致了相當大量有害污染物的排放失去了控制，例如重金屬和持久性有機污染物（POPs）[7,8]。中國已經起草和頒布了法律法規(guī)來管理電子廢棄物的違法處理，但是執(zhí)法不嚴已經在近幾十年造成了一些的地方環(huán)境污染加重。一些惡名昭著的電子廢棄物拆解區(qū)坐落在中國，其中臺州和貴嶼是最大的電子垃圾拆解區(qū)[9,10]。在臺州、貴嶼電子廢棄

6、物拆解區(qū)周圍的生物種群和人類在內的，發(fā)現(xiàn)了高水平的重金屬和持久性有機污染物的殘留[8,11-14]。其中Deng,W.J等人[15]在電子廢棄物回收區(qū)的總懸浮顆粒（TSP）和細顆粒物（PM2.5）中發(fā)現(xiàn)了含量極高的鎘（Cd）、銅（Cu）和鉛(Pb)。Leung等人曾評估了電子廢棄物循環(huán)再生據點和公共場所（如食品市場和學校操場）周圍的地表浮土樣本中重金屬的濃度，結果發(fā)現(xiàn)這回收區(qū)之一，早在21世紀初期，很多以家庭為單位的電子垃圾加工作坊就普

7、遍存在。峰江鎮(zhèn)于20世紀80年代開始回收改造廢棄的變壓器和發(fā)電機。在20世紀90年代早期，大量的電子廢棄物包括計算機、電纜、電視機、冰箱和其他家用電器廣泛以進口渠道進入這個區(qū)域。這里也是重要的農業(yè)區(qū)，其中水稻是主要的農作物。本項研究的采樣區(qū)域分為兩部分。有共計采集99個的水稻谷粒樣品。第一部分采集于（79個樣本，2006年5個，2007年19個，2008年24個，2009年19個，2010年12個）是在峰江鎮(zhèn)2006年至2010年收獲期

8、間，這部分樣品代表執(zhí)行更嚴格的法規(guī)以后，重金屬在水稻谷粒中的時間變化趨勢。第二部分（20個樣本）收集用來考察重金屬的空間分布和電子垃圾拆解活動對周圍的非電子垃圾拆解區(qū)的潛在影響。該部分樣本采集于2010年在峰江鎮(zhèn)電子垃圾拆解區(qū)周圍的非電子垃圾拆解區(qū)，采樣區(qū)域覆蓋了方圓50 km范圍（如圖1）。每個樣本包含5個重復，都至少從每個村莊中幾個稻田中獲得的子樣本組成。這些樣本經冷凍干燥后被分離成糙米，再用實驗室去殼機去殼。經過研究討論，考慮到實

9、驗的便捷性，我們把樣品分成四組，分別標記為：來自電子垃圾回收區(qū)的稻米樣本（RE），來自非電子垃圾回收區(qū)的稻米樣本（RN），來自電子垃圾回收區(qū)的去殼稻米樣本（HE），來自非電子垃圾回收區(qū)的去殼稻米樣本（HN）。2.2化學分析 化學分析所有樣本都被磨成纖細的粉末，保存在4ºC環(huán)境下，然后分析。分析方法是依據我們之前的工作[17]，只在此做簡要描述。大約0.2g的樣本在聚四氯乙烯消化罐中被消化。其中加入2mL濃縮的硝酸（69%，分析

10、級純，Sigma-Aldric提供）并預先消化4h。然后，加入1ml 30%的過氧化氫（北京化學試劑公司提供） ，在如下條件下用微波消解裝置（CEM Mars-X 500，美國）消化：在10 min內逐漸加熱到160ºC并保持恒溫30 min，再在10 min內由160ºC逐漸加熱到180ºC保持恒溫30 min。冷卻后，用超純水將消化產物稀釋至40mL，待分析。用電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS，Ag

11、ilent 7500ce，U.S.）分析這些樣本的非金屬砷（As）和三種重金屬Cd、Cu和Pb的總濃度。所有的測定都用外標法，平行測定三份獨立的實驗結果，并遵循我們實驗室先前制定的質量保證方法[16,17]。2.3質量保證和質量控制 質量保證和質量控制表1 電子垃圾拆解區(qū)和非電子垃圾拆解區(qū)的稻米及去殼稻米樣本中重金屬成分的含量 電子垃圾拆解區(qū)和非電子垃圾拆解區(qū)的稻米及去殼稻米樣本中重金屬成分的含量元素 地點 N 范圍 中值 AMa(AS

12、Db) GM(GSDc)As REdRNe79 2014-284 72-337117 116119(42) 137(67)111(1.5) 126(1.5)Cd RE RN79 202.9-5154 2.8-258260 24449(671)58(67)217(3.8) 30(3.4)Cu RE RN79 20280-8606 638-43414607 26194944(1381) 2560(742)4676(1.5) 2425(1.5

13、)Pb RE RN79 2025-482 103-161237 115250(72) 118(14)237(1.5) 117(1.1)As HEf HNg79 2092-539 116-635267 159274(89) 222(142)259(1.4) 194(1.6)Cd HE HN79 2029-3137 15-142285 36473(566)49(36)283(2.8) 39(2.0)Cu HE HN79 202541-176

14、257 641-163717957 227310455(19203)3393(3321)8039(1.7) 2645(1.9)Pb HE HN79 201069-34471 611-28153347 7404013(3850)914(483)3430(1.6) 847(1.4)*a：算術平均值； b：算數標準差； c：幾何標準差； d：電子垃圾拆解區(qū)稻米樣本； e：非電子垃圾拆解區(qū)稻米樣本； f：電子垃圾拆解區(qū)去殼稻米樣本； g：非電子