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流言:除甲醛迷思:小心那个说“一定能除干净甲醛”的人

时间:2022年6月17日 来源:科学辟谣平台

  流言:

  甲醛是现代工业不可缺少的存在,方方面面影响着人类的生活。但因为甲醛对健康有害,时常出现因甲醛超标导致疾病的新闻,令很多人谈“甲醛”色变。由此便催生了甲醛检测、除甲醛行业。甲醛检测靠谱吗?如何有效去除甲醛?在“万醛”的世界,让我们学会与它和谐相处。听到甲醛两个字,你想到的是什么?呼吸系统疾病,皮肤变差,损害健康,以至于癌症,应该是许多读者听到甲醛的第一反应。

  真相解读:

  甲醛有害,但却是我们离不开的存在。

  1. 万醛的世界

  自古以来,甲醛就围绕在人类社会的周围。木材的燃烧、火山的喷发、臭氧对有机物的氧化、生产美食的煎炒烹炸,都会产生甲醛。而现代工业的发展,大幅改善人们生活质量的新型树脂材料、消毒剂、粘结剂与防腐剂,都需要使用甲醛;加上无处不在的烟民和汽车尾气所产生的大量甲醛,使得我们事实上生活在一个处处都有甲醛的“万醛的世界”之中。

  近年来,室内、车内等封闭空间的甲醛超标成为公众关注的热点,出于对甲醛危害身体健康的担忧,催生了一系列甲醛检测、除甲醛的产业,以及各种“0甲醛”产品。作为化学工作者,我收到的最多的日常咨询就包括如何消除室内甲醛。为了避免频繁的被骚扰,我想是时候将甲醛正式介绍给大家了。

  2. 甲醛的来源、鉴别与危害

  (1)甲醛的来源:皆是来源甲醛是最简单的醛类物质,分子式是HCHO。由于其对称的结构,甲醛唯一的碳原子两侧可以分别嫁接其他基团,逐渐长成高分子材料。这些高分子材料被用作粘接剂来生产密度板、颗粒板、多层板(也有叫多层实木的)等板材,而这些板材又被做成橱柜、书架等家具进入千家万户,成为现代家庭的必需品。因此,板材中未充分聚合的甲醛、以及板材中粘接剂的分解,会缓慢地将甲醛释放出来,释放周期可能贯穿于家具的全生命周期中。由于甲醛是最简单的醛类,所有的可挥发性有机物在降解过程中都有可能产生甲醛:比如汽车尾气,燃料的燃烧,烹饪(尤其是油炸),清洁剂、消毒剂等的氧化;往往令人意想不到的是吸烟,都会不断产生甲醛。此外,与众多动物一样,人体自身会产生甲醛。甲醛伴随着每个细胞的新陈代谢而产生,使得人体血液中本身就有2-3 毫克/升的甲醛存在[1],吸入的甲醛并不能明显改变血液中甲醛浓度。

  (2)甲醛的鉴别:可以测,但基本测不准根据国家推荐标准GB/T 16127-1995 “居室空气中甲醛的卫生标准”,居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08毫克/立方米[2]。世界卫生组织的建议是暴露于0.1 毫克/立方米浓度以下的甲醛,不会导致(Prevent)肺功能损害,以及肺癌、白血病等[3],因此符合国标的室内甲醛浓度理论上不会影响居住者的身体健康。但根据文献报道,至少在本世纪初,我国城市室内的甲醛浓度超标问题还较为严重,1999-2006年新装修房屋的甲醛平均浓度为0.236毫克/立方米,超过国标两倍左右[4];2017年报道的2002到2015年室内甲醛浓度中位数为0.125毫克/立方米[5]。市面上有众多测试室内甲醛浓度的仪器、试纸,或者专业的团队。可以明确的是,无论电化学方法还是化学方法,甲醛的浓度检测并不容易。精确微量定量检测设备一般需要数十万元,即除非特别专业的设备,否则自行购买的甲醛测试设备/试纸所测试的结果没有强参考价值。

  那么如何鉴别甲醛呢?甲醛本身无色无味,仅在高浓度(0.3 毫克/立方米,因鼻子灵敏程度不同而改变)时有一定的刺激性气味,因此我们进入新装修的房子或新车中所闻到的“装修味”,很可能并不是甲醛的味道,而是其他可挥发性有机物(VOC)的味道。相比味道,甲醛对眼睛的刺激更加容易被察觉,当新装修的房子中没有明显的气味,但你眨眼频率增加或者突然流泪的时候,除了可能是有人在偷偷想你之外,甲醛浓度超标也可能是其中一个原因。当然,上述主观判断容易受到心理作用的影响。(3)甲醛的危害:有危害,但没有完全有危害毫无疑问的是,甲醛对人体有害。但由于种种原因,在公众领域,甲醛对健康的危害可能被放大了,许多对甲醛的指责也并不公正。甲醛非常活泼,容易被还原。当被吸入或吞入(没错,我们每天随食物一起吃入的甲醛并不少)体内之后,从而转化成甲酸/甲酸盐,进而变成二氧化碳排出,这也是甲醛在体内的主要代谢产物。当过量的甲醛积累(往往只有特定的工作场合才会出现),超出了酶的处理能力时,甲醛可能会导致DNA-蛋白交联,从而使DNA与蛋白质改性、失去活性,即产生各种症状或潜在的癌变。因此甲醛被世界卫生组织(WHO)下属国际癌症研究机构(IARC)列为一类致癌物。与此同时,每隔一段时间就会有“新装修房子使人罹患肺炎、白血病”之类的报道出现,随后在媒体流传,使得人们对甲醛产生了过度的担忧。需要明确的是,大多数科学研究表明,在新装修的房屋或校舍内生活与癌症的产生并无明确关联[3, 7, 8],我们不必过度担忧。根据大量的文献报道,一般而言只有在甲醛浓度高于1 毫克/立方米(约10倍国标标准)的情况下,甲醛才会引发比较明显的感官刺激(疯狂眨眼,呼吸道不适等)[6];而0.38 毫克/立方米(约4倍国标标准)以下的甲醛浓度,不会引发感官刺激。即使对于儿童,也没有明显证据表明新装修的教室相比陈旧的教室更易引发呼吸系统不适[8]。甲醛与癌症的关联同样离我们很远。长期暴露在7.5毫克/立方米(约100倍国标浓度)的甲醛环境可能会引发鳞状细胞癌,而1.25毫克/立方米(约13倍国标浓度)以下浓度的甲醛,没有证据显示与鼻咽癌有关[3]。上述两个浓度都大大超过了国标的规定,因此在日常室内生活中基本无需担忧。

  当我们听到“无甲醛板材”、“无甲醛油漆”等概念的时候,应当意识到首先所谓0甲醛,往往是根据国家标准,测试出的甲醛含量低于某一特定指标(类似无糖饮料的操作);而且即使没有甲醛,也不代表这些产品中没有其他对身体有害的物质。当我们关注室内空气质量时,应当是一个系统工程,而不能仅仅关注甲醛。根据世界卫生组织发布的“室内空气质量指导方针:选择性污染物”(WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants)的论述,甲醛在9种重要室内污染物中位列第三(分别为:苯,一氧化碳,甲醛,萘,二氧化氮,多环芳烃,氡,三氯乙烯,以及四氯乙烯,具体来源与危害参见下表),其中的许多污染物可能是人类罹患癌症真正的罪魁祸首。

  3. 如何“消除”甲醛?

  但甲醛毕竟是对人体有害的,应当被消除。

  以下几个建议可以提供给对甲醛有担忧的读者:(1)去除甲醛有四个原则——高温度,高湿度,长时间,多通风。甲醛是易挥发的有机化合物,柜子、书桌等家具中以及木地板中的甲醛的挥发会随着温度的升高而变得剧烈,因此高温的环境有利于甲醛迅速离开;此外,甲醛在水中溶解度极大,且容易水和形成甲醛水合物,或者进一步与水结合形成偕二甲醇(CH2(OH)2)。尽管纯的偕二甲醇去年刚刚被制得[9],但甲醛在水中或者高湿度环境下,大部分的甲醛会转化为偕二甲醇并随风排出。一般而言,合格的板材中的甲醛会在几个月内挥发基本完毕。所以新装修并放置家具的房子,建议在房间中做好通风的前提下,放置至少一个夏天再行入住,且在放置过程中用喷水、放水盆等方法保证房间的高湿度。

  板材、地板中的胶水分解或未反应的甲醛的释放持久而缓慢,因此所谓除甲醛团队只能做到处理完之后的室内甲醛浓度达标,并不能真正永久的清除掉室内甲醛。同样的原因,活性炭、硅藻泥等通过吸附来去除甲醛的产品几乎没有效果。因为甲醛往往是在室内被缓慢释放的,吸附材料吸附满甲醛之后无法再进行吸附,反而变成甲醛的缓慢释放来源。上述四原则才是合理而经济的解决方案。

  (2)除了上述四个原则之外,如前面讨论的,甲醛的来源广泛,并非只由木制家具释放,仿瓷餐具、马桶盖等也往往由甲醛为原料的树脂材料制成。因此当室内烹饪、使用清洁剂、粘接剂、消毒剂、空气清新剂等含有甲醛或其他可挥发性有机物的日用品时,应当注意通风。值得一提的是,由于上述产品的会产生甲醛或产生其他有害物质,不建议在室内大量囤货存放。另外,少吃烧烤和油炸食品,因为这些食物很可能含有高浓度的甲醛。

  (3)关注封闭空间的异味。如果室内/车内存在异味,虽然不一定是甲醛的味道,但其他有害物质浓度过高的可能很大。上述四个原则对于其他有害室内污染物同样有效果,尤其是可挥发性有机物,建议多通风并避免敏感人群长期停留。

  (4)谨慎使用臭氧消毒。臭氧是一种相对环保的消毒剂,但在家庭环境中使用并不十分合适。一方面臭氧本身有一定毒性,另一方面臭氧会导致室内含有树脂等有机材料的物质分解产生甲醛等有害物质,形成二次污染。如果使用了臭氧消毒,请务必消毒之后充分通风。(5)吸烟有害健康,请勿在室内抽烟。除了损害自身健康之外,二手烟中含有大量包括甲醛在内的有害物质,如果家中有习惯在室内抽烟的烟民,可以放弃上述所有除甲醛手段:如同一个正在大出血的人非要打死身上正在吸血的一只蚊子一样,再怎么除都没有意义。

  总之,我们生活在一个充满甲醛的世界,但甲醛并不可怕,可怕的可能是告诉你“一定能除干净甲醛”的人心。

  参考文献:

  [1] Formaldehyde (CH2O) Concentrations in the Blood of Humans and Fischer-344 Rats Exposed to CH2O Under Controlled Conditions. doi.org/10.1080/15298668591394275

  [2] 居室空气中甲醛的卫生标准. http://std.samr.gov.cn/gb/search/gbDetailed?id=71F772D7AAAAD3A7E05397BE0A0AB82A[3] WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants. https://www.who.int/publications/i/item/9789289002134[4] Formaldehyde in China: Production, consumption, exposure levels, and health effects. doi.org/10.1016/j.envint.2009.06.002[5] Indoor formaldehyde concentrations in urban China: Preliminary study of some important influencing factors. 10.1016/j.scitotenv.2017.02.187[6] A recommended occupational exposure limit for formaldehyde based on irritation. Journal of Toxicology and Environmental Health. 1997 Feb;50(3):217-263. PMID: 9055874.[7] Formaldehyde and cancer: a critical review. doi.org/10.1007/BF00378361[8] Asthmatic Symptoms among Pupils in Relation to Winter Indoor and Outdoor Air Pollution in Schools in Taiyuan, China. dor.org/10.1289/ehp.10576[9] Synthesis of methanediol [CH2(OH)2]: The simplest geminal diol. PNAS2022 Vol. 119 No. 1 e21119381. doi.org/10.1073/pnas.2111938119

  撰文:李存璞

  作者:返朴

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