Асбест ( / æ s ˈ b ɛ s t ə s , æ z - , - t ɒ s / ass- BES -təs, az-, -toss ) [1] является естественным, канцерогенным , волокнистым силикатным минералом . Существует шесть типов, все из которых состоят из длинных и тонких волокнистых кристаллов , каждое волокно ( частица с длиной существенно больше ширины) [2] состоит из множества микроскопических «фибрилл», которые могут выбрасываться в атмосферу в результате истирания и других процессов. Вдыхание волокон асбеста может привести к различным опасным заболеваниям легких, включая мезотелиому , асбестоз и рак легких . В результате этих последствий для здоровья асбест считается серьезной опасностью для здоровья и безопасности . [3]
Археологические исследования обнаружили доказательства использования асбеста еще в каменном веке для укрепления керамических горшков, [4] но крупномасштабная добыча началась в конце 19-го века, когда производители и строители начали использовать асбест из-за его желаемых физических свойств. Асбест является прекрасным тепло- и электроизолятором , а также обладает высокой огнестойкостью, поэтому на протяжении большей части 20-го века он очень широко использовался во всем мире в качестве строительного материала (особенно из-за его огнестойких свойств), пока его неблагоприятное воздействие на здоровье человека не было более широко признано и признано в 1970-х годах. [5] [6] Многие здания, построенные до 1980-х годов, содержат асбест. [7]
Использование асбеста в строительстве и противопожарной защите было объявлено незаконным во многих странах. [3] Несмотря на это, считается, что около 255 000 человек умирают каждый год от болезней, связанных с воздействием асбеста. [8] Отчасти это связано с тем, что многие старые здания все еще содержат асбест; кроме того, последствия воздействия могут проявиться через десятилетия. Латентный период (от воздействия до диагностики негативных последствий для здоровья) обычно составляет 20 лет. [7] [9] Наиболее распространенными заболеваниями, связанными с хроническим воздействием асбеста, являются асбестоз (рубцевание легких из-за вдыхания асбеста) и мезотелиома (тип рака). [10]
Многие развивающиеся страны по-прежнему поддерживают использование асбеста в качестве строительного материала , и добыча асбеста продолжается, при этом крупнейший производитель, Россия , в 2020 году, по оценкам, добудет 790 000 тонн. [11]
Слово «асбест», впервые использованное в 1600-х годах, в конечном итоге происходит от древнегреческого : ἄσβεστος , что означает «неугасимое» или «неугасимый». [12] [13] [14] [15] Название отражает использование вещества для фитилей , которые никогда не сгорали. [12]
Он был принят в английский язык через старофранцузское abestos , которое получило слово из греческого через латынь , но в оригинальном греческом языке «asbestos» на самом деле относилось к негашеной извести . Оксфордский словарь английского языка говорит, что это слово было ошибочно использовано Плинием для того, что мы сейчас называем асбестом, и что он популяризировал неправильное название . Асбест изначально назывался на греческом языке amiantos , что означает «незагрязненный», [16] потому что, когда его бросали в огонь , он выходил незапятнанным. «Amiantos» является источником слова для асбеста во многих языках, таких как португальский amianto и французский amiante . Он также назывался «amiant» в английском языке в начале 15-го века, но это использование было заменено «asbestos». [17] Слово произносится как / æ s ˈ b ɛ s t ə s / или / æ s ˈ b ɛ s t ɒ s / . [18]
Асбест использовался в течение тысяч лет для создания гибких предметов, устойчивых к огню, включая салфетки, но в современную эпоху компании начали производить потребительские товары, содержащие асбест, в промышленных масштабах. [19] Сегодня риск асбеста признан; использование асбеста полностью запрещено в 66 странах и строго регулируется во многих других. [20] [21]
Использование асбеста датируется по меньшей мере 4500 годами ранее, когда жители региона озера Юоярви в Восточной Финляндии укрепляли глиняные горшки и кухонную утварь с помощью асбестового минерала антофиллита ; археологи называют этот стиль керамики « асбестокерамикой ». [22] Некоторые археологи полагают, что древние народы [ необходимо уточнение ] делали саваны из асбеста, в которых сжигали тела своих царей, чтобы сохранить только их прах и не допустить смешивания праха с пеплом дерева или других горючих материалов, обычно используемых в погребальных кострах . [23] [24] Другие утверждают, что эти народы использовали асбест для изготовления вечных фитилей для погребальных или других светильников. [25] Известным примером является золотая лампа asbestos lychnis , которую скульптор Каллимах изготовил для Эрехтейона . [26] В более поздние века асбест действительно использовался для этой цели.
Одно из первых упоминаний об асбесте встречается в сочинении Теофраста « О камнях» , датированном примерно 300 годом до нашей эры, но эта идентификация была опровергнута. [27] [28] Как в современном, так и в древнегреческом языке обычное название материала, известного в английском языке как «асбест», — amiantos («незагрязненный», «чистый»), которое было адаптировано во французский язык как amiante , а в испанский и португальский языки — как amianto . В современном греческом языке слово ἀσβεστος или ασβέστης последовательно и исключительно обозначает известь .
Термин асбест восходит к рукописи римского натуралиста Плиния Старшего « Естественная история» первого века нашей эры и его использованию термина асбестинон , что означает «неугасимое»; он описывал минерал как более дорогой, чем жемчуг . [29] [12] [13] [22] Хотя Плинию или его племяннику Плинию Младшему обычно приписывают признание пагубного воздействия асбеста на человека, [30] изучение первоисточников не обнаруживает никаких подтверждений ни одному из этих утверждений. [31]
В Китае сообщения о получении хуо хуань бу (火浣布) или «огненной ткани» определенно относятся к эпохе династии Вэй, и есть утверждения, что они были известны еще во времена династии Чжоу , хотя это не подтверждено, за исключением писаний, которые, как считается, датируются гораздо более поздним периодом [32] [33] (см. хуошу или «огненная крыса»).
Афанасий Александрийский , христианский епископ, живший в Египте в IV веке, упоминает асбест в одном из своих сочинений. Около 318 года он написал следующее:
Естественное свойство огня — гореть. Предположим, что существует вещество, подобное индийскому асбесту, которое не боится возгорания, а наоборот, демонстрирует бессилие перед огнем, доказывая свою несгораемость. Если бы кто-то усомнился в истинности этого, ему нужно было бы просто завернуться в это вещество и прикоснуться к огню». [34]
Богатые персы удивляли гостей, очищая ткань, подвергая ее воздействию огня . Например, по словам Табари , одним из любопытных предметов, принадлежавших Хосрову II Парвизу, великому сасанидскому царю (годы правления 590–628), была салфетка ( перс . منديل ), которую он очищал, просто бросая ее в огонь. Считается, что такая ткань была сделана из асбеста, импортируемого через Гиндукуш . [ 35] По словам Бируни в его книге «Драгоценные камни» , любые ткани, сделанные из асбеста ( перс . آذرشست , āzarshost ), назывались шостаке ( перс . شستكه ). [36] Некоторые персы считали, что это волокно было мехом животного, называемого самандар ( перс . سمندر ), которое жило в огне и умирало при воздействии воды; [25] [37] отсюда и зародилось прежнее поверье, что саламандра может переносить огонь. [38] Говорят, что Карл Великий , первый император Священной Римской империи (800–814), также обладал такой скатертью. [39]
Марко Поло рассказывает, что в месте, которое он называет Гингин-талас , ему показали «хорошую жилу, из которой делают ткань, которую мы называем саламандрой, которая не сгорит, если ее бросить в огонь...» [40]
Крупномасштабная асбестовая промышленность началась в середине 19 века. Первые попытки производства асбестовой бумаги и ткани в Италии начались в 1850-х годах, но не увенчались успехом в создании рынка для такой продукции. Канадские образцы асбеста были представлены в Лондоне в 1862 году, и в Англии и Шотландии были созданы первые компании по эксплуатации этого ресурса. Асбест был впервые использован в производстве пряжи, и немецкий промышленник Луи Вертхайм применил этот процесс на своих заводах в Германии. [41] В 1871 году в Глазго была основана компания Patent Asbestos Manufacturing Company , и в течение следующих десятилетий район Клайдбанка стал центром зарождающейся промышленности. [42]
Промышленная добыча началась в холмах Тетфорд , Квебек , с 1870-х годов. Сэр Уильям Эдмонд Логан был первым, кто заметил крупные залежи хризотила в холмах, будучи главой Геологической службы Канады . Образцы минералов оттуда были выставлены в Лондоне и вызвали большой интерес. [41] С открытием Центральной железной дороги Квебека в 1876 году горнодобывающие предприниматели, такие как Эндрю Стюарт Джонсон, основали асбестовую промышленность в провинции. [43] 50-тонный объем добычи на шахтах в 1878 году вырос до более чем 10 000 тонн в 1890-х годах с принятием машинных технологий и расширением производства. [41] [44] Долгое время крупнейшей в мире асбестовой шахтой была шахта Джеффри в городе Асбест, Квебек . [45]
Производство асбеста началось на Урале Российской империи в 1880-х годах, а также в альпийских регионах Северной Италии с образованием в Турине Italo-English Pure Asbestos Company в 1876 году, хотя вскоре оно было покрыто более крупными объемами производства в канадских шахтах. Добыча также началась в Южной Африке с 1893 года под эгидой британского бизнесмена Фрэнсиса Оутса, директора компании De Beers . [46] Именно в Южной Африке в 1910 году началось производство амозита. Асбестовая промышленность США получила ранний старт в 1858 году, когда волокнистый антофиллит был добыт для использования в качестве асбестовой изоляции компанией Johns Company, предшественником нынешней Johns Manville , в карьере в Уордс-Хилл на Статен-Айленде, Нью-Йорк . [47] Серьёзная добыча в США началась в 1899 году с открытием крупных месторождений в районе горы Белвидер в штате Вермонт.
Использование асбеста стало все более распространенным к концу 19 века, когда его разнообразные применения включали огнезащитные покрытия, бетон, кирпичи, трубы и цемент для каминов, термо-, огне- и кислотостойкие прокладки, изоляцию труб, изоляцию потолка, огнестойкий гипсокартон, полы, кровлю, садовую мебель и герметик для швов гипсокартона. В 2011 году сообщалось, что более 50% домов в Великобритании все еще содержали асбест, несмотря на запрет на асбестовую продукцию несколькими годами ранее. [48]
В Японии, особенно после Второй мировой войны , асбест использовался в производстве сульфата аммония для целей производства риса, распылялся на потолки, железные каркасы и стены железнодорожных вагонов и зданий (в 1960-х годах), а также использовался в целях энергоэффективности. Производство асбеста в Японии достигло пика в 1974 году и переживало взлеты и падения примерно до 1990 года, когда производство начало резко падать. [49]
В ежегодном отчете Главного инспектора фабрик и мастерских Соединенного Королевства за 1898 год отмечалось негативное воздействие асбеста на здоровье [50] , и свой вклад внесла Люси Дин Стритфилд , одна из первых женщин -инспекторов фабрик .
В 1899 году Х. Монтегю Мюррей отметил негативное воздействие асбеста на здоровье. [51] Первый задокументированный случай смерти, связанный с асбестом, был в 1906 году. [52]
В начале 1900-х годов исследователи начали замечать большое количество ранних смертей и проблем с легкими в городах, где добывали асбест. Первое такое исследование было проведено Мюрреем в больнице Чаринг-Кросс в Лондоне в 1900 году, когда посмертное исследование обнаружило следы асбеста в легких молодого человека, который умер от легочного фиброза после 14 лет работы на фабрике по производству асбестовых тканей. Аделаида Андерсон , инспектор фабрик в Великобритании, включила асбест в список вредных промышленных веществ в 1902 году. Аналогичные исследования проводились во Франции в 1906 году и в Италии в 1908 году. [53]
Первый диагноз асбестоз был поставлен в Великобритании в 1924 году. [52] [54] [55] Нелли Кершоу работала в Turner Brothers Asbestos в Рочдейле , Большой Манчестер , Англия , с 1917 года, прядя сырое асбестовое волокно в пряжу. [55] [56] Ее смерть в 1924 году привела к официальному расследованию. Патологоанатом Уильям Эдмунд Кук показал, что его обследование легких выявило старые рубцы, указывающие на предыдущую, зажившую туберкулезную инфекцию, и обширный фиброз , в котором были видны «частицы минерального вещества... различной формы, но подавляющее большинство имеет острые углы». [54] Сравнив эти частицы с образцами асбестовой пыли, предоставленными С. А. Генри, медицинским инспектором фабрик Его Величества, Кук пришел к выводу, что они «произошли из асбеста и были, вне разумных сомнений, основной причиной фиброза легких и, следовательно, смерти». [55] [57]
В результате статьи Кука парламент поручил провести расследование воздействия асбестовой пыли инспектору медицинских фабрик Э. Р. А. Мереуэзеру и фабричному инспектору и пионеру мониторинга и контроля за пылью К. У. Прайсу . [58] Их последующий отчет « Возникновение фиброза легких и других легочных заболеваний у рабочих, работающих с асбестом» , был представлен парламенту 24 марта 1930 года. [59] В нем был сделан вывод о том, что развитие асбестоза неопровержимо связано с длительным вдыханием асбестовой пыли, и было включено первое исследование состояния здоровья рабочих, работающих с асбестом, которое показало, что 66% из тех, кто работал в течение 20 лет или более, страдали асбестозом. [58] Отчет привел к публикации первых правил асбестовой промышленности в 1931 году, которые вступили в силу 1 марта 1932 года. [60] Эти правила регулировали вентиляцию и сделали асбестоз извинительным заболеванием, связанным с работой. [61] Термин мезотелиома впервые был использован в медицинской литературе в 1931 году; его связь с асбестом была впервые отмечена где-то в 1940-х годах. Аналогичное законодательство последовало в США примерно через десять лет.
Около 100 000 человек в Соединенных Штатах умерли или неизлечимо больны из-за воздействия асбеста, связанного со строительством кораблей. [ требуется ссылка ] В районе Хэмптон-Роудс , центре судостроения, заболеваемость мезотелиомой в семь раз превышает общенациональный показатель. [62] Тысячи тонн асбеста использовались на кораблях Второй мировой войны для изоляции трубопроводов, котлов, паровых двигателей и паровых турбин. Во время войны в Соединенных Штатах работало около 4,3 миллиона рабочих на верфях; на каждые 1000 рабочих около 14 умирали от мезотелиомы, а неизвестное число умирало от асбестоза. [63]
Правительство США и асбестовая промышленность подвергались критике за то, что не действовали достаточно быстро, чтобы информировать общественность об опасностях и уменьшить воздействие на общественность. В конце 1970-х годов судебные документы доказали, что должностные лица асбестовой промышленности знали об опасностях асбеста с 1930-х годов и скрывали их от общественности. [63]
В Австралии асбест широко использовался в строительстве и других отраслях промышленности в период с 1946 по 1980 год. С 1970-х годов росла обеспокоенность по поводу опасности асбеста, и после общественных и профсоюзных кампаний его использование было постепенно прекращено, а добыча была прекращена в 1983 году. [64] Использование асбеста было постепенно прекращено в 1989 году и полностью запрещено в декабре 2003 года. Опасности асбеста теперь хорошо известны в Австралии, и там оказывают помощь и поддержку тем, кто страдает асбестозом или мезотелиомой. [65]
Минералы серпентина имеют листовую или слоистую структуру. Хризотил (широко известный как белый асбест) является единственным асбестом в группе серпентина. В Соединенных Штатах хризотил является наиболее часто используемым типом асбеста. Согласно Руководству для инспекторов по строительным асбестам Агентства по охране окружающей среды США (EPA), хризотил составляет приблизительно 95% асбеста, обнаруженного в зданиях в Соединенных Штатах. [66] Хризотил часто присутствует в самых разных продуктах и материалах, включая:
В Европейском союзе и Австралии он был запрещён как потенциально опасный для здоровья [69] и больше не используется.
Амфиболы, включая амозит (коричневый асбест) и крокидолит (голубой асбест), ранее использовались во многих продуктах до начала 1980-х годов. [ требуется цитата ] Тремолитовый асбест представлял собой загрязняющее вещество многих, если не всех, природных месторождений хризотила. Использование всех типов асбеста в группе амфиболов было запрещено в большинстве стран Запада к середине 1980-х годов, а в Японии к 1995 году. [70] Некоторые продукты, которые включали амфиболовые типы асбеста, включали следующее:
Производитель сигарет Lorillard ( сигареты с фильтром Кента ) использовал крокидолитовый асбест в своем фильтре «Микронит» с 1952 по 1956 год. [71]
Хотя в автомобильных тормозных колодках , башмаках и дисках сцепления когда-то использовались в основном волокна хризотилового асбеста , присутствовали загрязнители амфиболов. Примерно с середины 1990-х годов тормозные колодки, новые или сменные, изготавливались вместо этого с накладками из керамических, углеродных, металлических и арамидных волокон ( тварон или кевлар — тот же материал, который используется в бронежилетах ).
Искусственный рождественский снег, известный как флокирование, ранее изготавливался с использованием асбеста. [72] Он использовался в качестве эффекта в фильмах, включая «Волшебник страны Оз» , и в витринах универмагов, а также продавался для использования в частных домах под торговыми марками, включая «Pure White», «Snow Drift» и «White Magic». [73]
Потенциал использования асбеста для смягчения изменения климата был повышен. Хотя неблагоприятные аспекты добычи полезных ископаемых, включая воздействие на здоровье, должны быть приняты во внимание, изучается использование минеральных отходов для связывания углерода . Использование отходов добычи никелевых , медных , алмазных и платиновых рудников также имеет потенциал, но асбест может иметь наибольший потенциал и является предметом исследований, которые сейчас ведутся в новой области научных исследований для его изучения. Наиболее распространенный тип асбеста, хризотил, химически реагирует с CO2, образуя экологически стабильный карбонат магния . Хризотил , как и все типы асбеста, имеет большую площадь поверхности, что обеспечивает больше мест для протекания химических реакций по сравнению с большинством других природных материалов. [74]
Использование асбеста в новых строительных проектах было запрещено по соображениям охраны здоровья и безопасности во многих развитых странах или регионах, включая Европейский союз, Великобританию, Австралию, Гонконг, Японию и Новую Зеландию. Заметным исключением являются Соединенные Штаты, где асбест продолжает использоваться в строительстве, например, в цементных асбестовых трубах. [ необходима цитата ] Пятый окружной суд не позволил EPA запретить асбест в 1991 году, поскольку исследования EPA показали, что запрет будет стоить от 450 до 800 миллионов долларов США, при этом спасая только около 200 жизней за 13-летний период, и что EPA не предоставило достаточных доказательств безопасности альтернативных продуктов. [75] До середины 1980-х годов небольшие количества белого асбеста использовались при производстве Artex , декоративной точечной отделки, [76] однако некоторые менее известные поставщики материалов типа Artex все еще добавляли белый асбест до 1999 года. [77]
До запрета асбест широко использовался в строительной отрасли в тысячах материалов. Некоторые из них считаются более опасными, чем другие, из-за количества асбеста и рыхлой природы материала. Напыляемые покрытия, изоляция труб и асбестовые изоляционные плиты (AIB) считаются наиболее опасными из-за высокого содержания асбеста и рыхлой природы. Многие старые здания, построенные до конца 1990-х годов, содержат асбест. В Соединенных Штатах существует минимальный стандарт для обследований на асбест, описанный стандартом ASTM E 2356–18. В Великобритании Управление по охране труда и технике безопасности выпустило руководство под названием HSG264, описывающее, как должны проводиться обследования, хотя можно использовать и другие методы, если они могут продемонстрировать, что они соответствуют нормам другими способами. [78] Агентство по охране окружающей среды включает некоторые, но не все, объекты, загрязненные асбестом, в Национальный список приоритетов Суперфонда (NPL). Реконструкция и снос зданий, загрязненных асбестом, подпадают под действие положений EPA NESHAP и OSHA. Асбест не является материалом, на который распространяется защита невиновного покупателя CERCLA . В Великобритании удаление и утилизация асбеста и содержащих его веществ подпадают под действие Положения о контроле за асбестом 2006 года . [79]
Потребление асбеста в США достигло пика в 804 000 тонн в 1973 году; мировой спрос на асбест достиг пика около 1977 года, при этом 25 стран производили около 4,8 миллионов метрических тонн в год. [80]
В старых зданиях (например, построенных до 1999 года в Великобритании, до того, как белый асбест был запрещен), асбест все еще может присутствовать в некоторых местах. Знание мест расположения асбеста снижает риск его повреждения. [81]
Удаление асбестовых строительных компонентов может также привести к потере противопожарной защиты, которую они обеспечивают, поэтому для обеспечения надлежащей противопожарной защиты, которую изначально обеспечивал асбест, требуются заменители противопожарной защиты. [81] [82]
Некоторые страны, такие как Индия , Индонезия, Китай и Россия, продолжают широко использовать асбест. Наиболее распространенными являются гофрированные асбестоцементные листы или «листы A/C» для кровли и боковых стен. Миллионы домов, фабрик, школ или сараев и укрытий продолжают использовать асбест. Резка этих листов по размеру и сверление отверстий для установки болтов «J», помогающих закрепить листы на каркасе крыши, производится на месте. Не произошло никаких существенных изменений в производстве и использовании листов A/C в развивающихся странах после широко распространенных ограничений в развитых странах. [83]
Когда Всемирный торговый центр в Нью-Йорке рухнул после атак 11 сентября , Нижний Манхэттен был покрыт смесью строительного мусора и горючих материалов. Эта сложная смесь породила опасения, что тысячи жителей и рабочих в этом районе подвергнутся воздействию известных опасностей в воздухе и пыли, таких как асбест, свинец, стекловолокно и измельченный бетон. [84] Считается, что более 1000 тонн асбеста были выброшены в воздух после разрушения зданий. [85] Считается, что вдыхание смеси асбеста и других токсичных веществ связано с необычно высоким уровнем смертности от рака среди работников аварийно-спасательных служб после катастрофы. [85] Сейчас считается, что еще тысячи людей подвергаются риску развития рака из-за этого воздействия, а те, кто умер до сих пор, являются лишь «верхушкой айсберга». [85]
В мае 2002 года после многочисленных мероприятий по очистке, сбору пыли и мониторингу воздуха, проведенных Агентством по охране окружающей среды, другими федеральными агентствами, городом Нью-Йорком и штатом Нью-Йорк, город Нью-Йорк официально запросил федеральную помощь для очистки и проверки жилых помещений в непосредственной близости от Всемирного торгового центра на предмет содержания в воздухе асбеста. [84]
Вермикулит — это гидратированный слоистый силикат магния, алюминия и железа, напоминающий слюду . Он может использоваться во многих промышленных целях и использовался в качестве изоляции. Некоторые месторождения вермикулита загрязнены небольшим количеством асбеста. [86]
Одна из шахт по добыче вермикулита, эксплуатируемая компанией WR Grace and Company в Либби, штат Монтана, подвергала рабочих и местных жителей опасности, добывая вермикулит, загрязненный асбестом, как правило , рихтеритом , винчитом, актинолитом или тремолитом . [87] Вермикулит, загрязненный асбестом из шахты Либби, использовался в качестве изоляции в жилых и коммерческих зданиях по всей Канаде и Соединенным Штатам. Насыпной вермикулит компании WR Grace and Company продавался под названием Zonolite, но также использовался в распыляемых продуктах, таких как Monokote .
В 1999 году Агентство по охране окружающей среды начало работы по очистке в Либби, и теперь эта территория является зоной очистки Superfund . [88] Агентство по охране окружающей среды установило, что вредный асбест высвобождается из шахты, а также в результате других видов деятельности, которые нарушают почву в этой области. [89]
Тальк иногда может быть загрязнен асбестом из-за близости асбестовой руды (обычно тремолита ) в подземных месторождениях талька. [90] К 1973 году федеральный закон США потребовал, чтобы все продукты из талька не содержали асбеста. [91] Отделение талька косметического класса (например, тальковой пудры) от талька промышленного класса (часто используемого во фрикционных изделиях) в значительной степени устранило эту проблему для потребителей. [92] Косметические компании, включая Johnson & Johnson, знали с 1950-х годов, что продукты из талька могут быть загрязнены асбестом. [93] [94] В 2020 году лабораторные испытания 21 косметического продукта на основе талька показали, что 15 процентов были загрязнены асбестом. [93] В июле 2024 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) усилила свое предупреждение о вреде для здоровья в отношении воздействия талька. В исследовании, опубликованном в журнале The Lancet, ВОЗ изменила классификацию талька с «возможно канцерогенного» на «вероятно канцерогенный». [95]
В 2000 году испытания в сертифицированной лаборатории по тестированию асбеста обнаружили, что тремолитовая форма амфиболового асбеста раньше встречалась в трех из восьми популярных марок детских мелков , которые частично изготавливались из талька: Crayola , Prang и RoseArt. [96] В мелков Crayola испытания обнаружили уровни асбеста около 0,05% в Carnation Pink и 2,86% в Orchid ; в мелков Prang диапазон составлял от 0,3% в Periwinkle до 0,54% в Yellow ; в мелков Rose Art он составлял от 0,03% в Brown до 1,20% в Orange . В целом, 32 различных типа мелков этих марок раньше содержали более следовых количеств асбеста, а восемь других содержали следовые количества. Институт искусств и креативных материалов , торговая ассоциация , которая тестировала безопасность мелков от имени производителей, изначально настаивала на том, что результаты испытаний, должно быть, были неверными, хотя позже они заявили, что не тестируют на асбест. [96] В мае 2000 года Crayola заявила, что испытания Ричарда Ли, аналитика по материалам, чьи показания от имени асбестовой промышленности были приняты в судебных исках более 250 раз, показали, что ее мелки дали отрицательный результат на асбест. [97] Несмотря на это, в июне 2000 года Binney & Smith, производитель Crayola, и другие производители согласились прекратить использование талька в своей продукции и изменили формулу своей продукции в Соединенных Штатах. [97]
Горнодобывающая компания RT Vanderbilt Co из Гувернёра, штат Нью-Йорк , которая поставляла тальк производителям мелков, заявляет, что «насколько нам известно и насколько мы уверены», среди работников компании никогда не было никаких заболеваний, связанных с асбестом. [98] Однако в сообщениях СМИ утверждается, что Управление по безопасности и охране труда в шахтах США (MSHA) обнаружило асбест в четырех образцах талька, протестированных в 2000 году. [96] Помощник секретаря по безопасности и охране труда в шахтах впоследствии написал репортеру новостей, заявив, что «на самом деле, аббревиатура ND (не обнаружено) в отчете лаборатории указывает на то, что в образцах на самом деле не было обнаружено волокон асбеста». [99] Многочисленные исследования, проведенные химиками-минераловедами, биологами клеток и токсикологами в период с 1970 по 2000 год, не обнаружили ни образцов асбеста в тальковых продуктах, ни симптомов воздействия асбеста среди рабочих, работающих с тальком, [100] но более поздние исследования отвергли эти выводы в пользу «того же» риска, что и асбест. [101] [102] [ необходимо разъяснение ]
12 июля 2018 года суд присяжных в Миссури обязал Johnson & Johnson выплатить рекордную сумму в 4,69 миллиарда долларов 22 женщинам, которые утверждали, что продукция компании на основе талька, включая детскую присыпку, содержит асбест и стала причиной развития у них рака яичников. [103]
Шесть типов минералов определены Агентством по охране окружающей среды как «асбест», включая те, которые относятся к классу серпентина и те, которые относятся к классу амфибола. Известно, что все шесть типов минералов асбеста являются канцерогенами для человека . [104] [105] Видимые волокна сами по себе состоят из миллионов микроскопических «фибрилл», которые могут высвобождаться при трении и других процессах. [58]
Волокна класса серпентинов имеют вьющуюся форму. Хризотил , номер CAS 12001-29-5, является единственным асбестом, классифицируемым как волокно серпентинов. Его получают из серпентинитовых пород, которые распространены по всему миру. Его идеализированная химическая формула — Mg 3 ( Si 2 O 5 )( OH ) 4 . [61] Под микроскопом хризотил выглядит как белое волокно.
Хризотил использовался больше, чем любой другой тип, и составляет около 95% асбеста, обнаруженного в зданиях в Америке. [106] Хризотил более гибкий, чем амфиболовые типы асбеста, и его можно прясть и ткать в ткань. Наиболее распространенным применением была гофрированная асбестоцементная кровля, в основном для хозяйственных построек, складов и гаражей. Его также можно найти в листах или панелях, используемых для потолков, а иногда и для стен и полов. Хризотил был компонентом в герметике для швов и некоторых штукатурках. Было изготовлено множество других изделий, содержащих хризотил, включая тормозные накладки, противопожарные барьеры в блоках предохранителей, изоляцию труб, напольную плитку, бытовую черепицу и прокладки для высокотемпературного оборудования. [107]
Волокна класса амфиболов игольчатые. Амозит , крокидолит , тремолит , антофиллит и актинолит являются представителями класса амфиболов.
Амозит , CAS № 12172-73-5, часто называемый коричневым асбестом, является торговым названием амфиболов, принадлежащих к серии твердых растворов куммингтонита - грюнерита , обычно из Южной Африки, названных как частичная аббревиатура от "Asbestos Mines of South Africa". Одна из формул, приведенных для амозита, - Fe 7 Si 8 O 22 (OH) 2 . Амозит виден под микроскопом как серо-белое стекловидное волокно. Чаще всего он встречается в качестве огнезащитного состава в теплоизоляционных изделиях, асбестовых изоляционных плитах и потолочных плитах. [106]
Крокидолит , CAS No. 12001-28-4, обычно известный как голубой асбест, является волокнистой формой амфиболового рибекита , встречающегося в основном в Южной Африке, но также в Австралии и Боливии. Одна из формул, приведенных для крокидолита, — Na 2 Fe II 3 Fe III 2 Si 8 O 22 ( OH ) 2 . Под микроскопом крокидолит выглядит как синее волокно.
Крокидолит обычно встречается в виде мягких рыхлых волокон. Асбестовидный амфибол также может встречаться в виде мягких рыхлых волокон, но некоторые разновидности, такие как амозит, обычно более прямые. Все формы асбеста являются фибриллярными, поскольку они состоят из волокон шириной менее 1 микрометра в пучках очень большой ширины. Асбест с особенно тонкими волокнами также называют «амиантус».
Другие регулируемые асбестовые минералы , такие как тремолитовый асбест, номер CAS 77536-68-6, Ca2Mg5Si8O22 ( OH) 2 ; актинолитовый асбест, номер CAS 77536-66-4, Ca2 ( Mg,FeII ) 5 ( Si8O22 ) (OH) 2 ; и антофиллитовый асбест, номер CAS 77536-67-5, ( Mg , FeII ) 7Si8O22 ( OH) 2 ; реже используются в промышленности , но все еще могут быть найдены в различных строительных материалах и изоляционных материалах и использовались в нескольких потребительских товарах .
Другие природные асбестовые минералы, такие как рихтерит , Na(CaNa)(Mg,Fe II ) 5 (Si 8 O 22 )(OH) 2 , и винчит , (CaNa)Mg 4 (Al,Fe III )(Si 8 O 22 )(OH) 2 , хотя и не регулируются, как говорят некоторые, не менее вредны, чем тремолит, амозит или крокидолит. [108] Их называют «асбестовыми», а не асбестом. Хотя Управление по охране труда США (OSHA) не включило их в стандарт по асбесту, NIOSH и Американское торакальное общество рекомендовали их для включения в качестве регулируемых материалов, поскольку они также могут быть опасны для здоровья. [108]
« Горная кожа » — устаревший термин для гибких, листообразных природных образований асбестовых минералов, напоминающих кожу . Асбестсодержащие минералы, известные тем, что образуют горную кожу, включают: актинолит, сепиолит и тремолит. [109]
В 2017 году в мире было добыто 1,3 млн тонн асбеста. Россия была крупнейшим производителем с 53% от мирового объема, за ней следовали Казахстан (16%), Китай (15%) и Бразилия (11,5%). [110] [111] Азия потребляет около 70% асбеста, производимого в мире, при этом Китай, Индия и Индонезия являются крупнейшими потребителями. [112]
В 2009 году около 9% мирового производства асбеста было добыто в Канаде . [113] В конце 2011 года две оставшиеся в Канаде асбестовые шахты, обе расположенные в Квебеке , остановили работу. [114] В сентябре 2012 года правительство Квебека остановило добычу асбеста. [115]
Наиболее распространенными заболеваниями, связанными с хроническим воздействием асбеста, являются асбестоз (рубцевание легких из-за вдыхания асбеста) и мезотелиома (рак, связанный с асбестом). [10] Мезотелиома является агрессивной формой рака и часто приводит к тому, что ожидаемая продолжительность жизни после постановки диагноза составляет менее 12 месяцев. [116]
Известно, что все типы асбестовых волокон представляют серьезную опасность для здоровья людей и животных. [117] [118] [119] Амозит и крокидолит считаются наиболее опасными типами асбестовых волокон; [120] [121] однако хризотиловый асбест также вызывал опухоли у животных и является признанной причиной асбестоза и злокачественной мезотелиомы у людей, [122] а мезотелиома наблюдалась у людей, которые профессионально подвергались воздействию хризотила, членов семей профессионально подвергавшихся воздействию и жителей, которые жили вблизи асбестовых заводов и шахт. [123]
В 1980-х и снова в 1990-х годах асбестовая промышленность время от времени предполагала, что процесс изготовления асбестоцемента может «нейтрализовать» асбест, либо с помощью химических процессов, либо заставляя цемент прикрепляться к волокнам и изменять их физический размер; последующие исследования показали, что это неправда, и что асбестоцемент, которому уже несколько десятилетий, при разрушении выделяет волокна асбеста, идентичные тем, которые встречаются в природе, без каких-либо заметных изменений. [124]
Воздействие асбеста в форме волокон всегда считается опасным. Работа с или воздействие материала, который является рыхлым , или материалов или работ, которые могут вызвать высвобождение свободных волокон асбеста, считается высоким риском. В целом, люди, которые заболевают от вдыхания асбеста, регулярно подвергались воздействию на работе, где они работали непосредственно с материалом. [125]
Управление по охране труда и здоровья США (OSHA) разработало стандарты для защиты работников от опасностей воздействия асбеста на рабочем месте. Допустимый предел воздействия асбеста составляет 0,1 волокна на кубический сантиметр воздуха как средневзвешенное значение за восемь часов, с пределом отклонения в 1,0 волокна асбеста на кубический сантиметр за 30-минутный период. [126]
Во всем мире 66 стран и территорий (включая все страны Европейского Союза ) запретили использование асбеста. Исключения для незначительных видов использования разрешены в некоторых перечисленных странах; однако все перечисленные страны должны запретить использование всех видов асбеста. [127] [128]
Использование крокидолита (голубого асбеста) было запрещено в 1967 году, в то время как использование амозита (коричневого асбеста) продолжалось в строительной отрасли до середины 1980-х годов. Он был окончательно запрещен в строительных изделиях в 1989 году, хотя оставался в прокладках и тормозных накладках до 31 декабря 2003 года и не может быть импортирован, использован или переработан. [130] [131]
Асбест продолжает оставаться проблемой в Австралии. Два из трех домов в Австралии, построенных между Второй мировой войной и началом 1980-х годов, все еще содержат асбест. [132]
Объединенный профсоюз работников сферы услуг, представляющий рабочих, которым поручено модифицировать электросчетчики в жилых домах, заявил, что рабочие должны отказаться от выполнения этой работы до тех пор, пока ящики не будут проверены на наличие асбеста, [133] а глава Австралийского совета профсоюзов ( ACTU ) призвал правительство защитить своих граждан, избавив страну от асбеста к 2030 году. [134]
Лица, работающие с асбестосодержащими материалами, должны иметь лицензию класса B для работы со связанным асбестом и лицензию класса A для работы со рыхлым асбестом. [ необходима ссылка ]
Город Виттенум в Западной Австралии был построен вокруг (голубой) асбестовой шахты. Весь город продолжает быть загрязненным и был дезинтегрирован, что позволило местным властям удалить ссылки на Виттенум с карт и дорожных знаков. [ необходима цитата ]
В январе 2024 года асбест был обнаружен в садовой мульче , поставляемой на десятки объектов, включая парки, игровые площадки и школы по всему Сиднею , что вызвало Сиднейский кризис асбестовой мульчи . [135]
С 31 декабря 2018 года импорт, производство, продажа, торговля или использование изделий из асбеста являются незаконными. Существуют исключения для его использования в хлорщелочной промышленности, в военных целях, на ядерных объектах и для извлечения магния из отходов добычи асбеста. [136]
23 июля 2000 года Верховный совет по охране окружающей среды Ирана запретил любое использование асбеста. В примечании говорится, что если через 44 года не будет замены технически, экономически или финансово, закон может быть обжалован и будет подвергнут пересмотру. [137] [138] [139]
22 ноября 2011 года Организация по охране окружающей среды Ирана полностью запретила использование асбеста, а также запретила весь импорт и экспорт асбеста. 9 октября 2011 года Верховный совет по охране окружающей среды Ирана подтвердил новый закон и публично объявил о нем, обновив и заменив предыдущий закон. [137] [138]
Раскрытие информации о том, что за последние несколько десятилетий в Японии от болезней, связанных с асбестом, погибли сотни рабочих, вызвало скандал в середине 2005 года. [140] В 1971 году Токио приказал компаниям, работающим с асбестом, установить аппараты искусственной вентиляции легких и регулярно проверять здоровье; однако японское правительство запретило крокидолит и амозит только в 1995 году, а почти полный запрет с несколькими исключениями по асбесту был введен в 2006 году, а оставшиеся исключения были сняты в марте 2012 года для полного запрета. [141]
В 1984 году импорт сырого амфиболового (синего и коричневого) асбеста в Новую Зеландию был запрещён. В 2002 году импорт хризотилового (белого) асбеста также был запрещён. [142] В 2015 году правительство объявило, что импорт асбеста будет полностью запрещён с очень ограниченными исключениями (ожидается, что они будут применяться к запасным частям для старых машин), которые будут рассматриваться в каждом конкретном случае. [143]
К северо-западу от Нельсона, в долине Верхняя Такака, находится единственная в Новой Зеландии коммерчески добываемая шахта по добыче асбеста. Низкосортный хризотил добывался здесь с 1908 по 1917 год, но только 100 тонн были промыты и вывезены вьючными лошадьми. Новая схема электроснабжения позволила возобновить работу, и между 1940 и 1949 годами компания Hume Company добывала 40 тонн в месяц. Это продолжалось до 1964 года, когда из-за короткой длины его волокна ограниченная коммерческая жизнеспособность вынудила прекратить добычу. [144] [145]
В мае 1997 года производство и использование крокидолита и амозита , широко известных как синий и коричневый асбест, были полностью запрещены в Южной Корее . [146] В январе 2009 года был введен полный запрет на все виды асбеста, когда правительство запретило производство, импорт, продажу, хранение, транспортировку или использование асбеста или любого вещества, содержащего более 0,1% асбеста. [147] В 2011 году Южная Корея стала шестой страной в мире, принявшей закон о помощи в связи с вредом, причиненным асбестом, который дает право любому гражданину Кореи на бесплатную пожизненную медицинскую помощь, а также ежемесячный доход от правительства, если у него диагностировано заболевание, связанное с асбестом. [148]
В Соединенном Королевстве синие и коричневые асбестовые материалы были полностью запрещены в 1985 году, а импорт, продажа и повторное использование белого асбеста были объявлены вне закона в 1999 году. Правила контроля асбеста 2012 года, обновляющие и заменяющие предыдущий закон 2006 года, гласят, что владельцы нежилых зданий (например, фабрик и офисов) имеют «обязанность управлять» асбестом в помещениях, информируя себя о его присутствии и следя за тем, чтобы материал не портился, удаляя его при необходимости. Работодатели, например, строительные компании, чьи сотрудники могут контактировать с асбестом, также должны проводить ежегодное обучение по асбесту для своих работников. [149]
До 2024 года Соединенные Штаты оставались одной из немногих развитых стран, не запретивших полностью асбест. [150] Некоторые американские рабочие на хлорных заводах часто контактировали с этим веществом, [151] и OSHA освободила эти заводы от выборочных проверок в рамках Программы добровольной защиты . [152]
В 1989 году Агентство по охране окружающей среды США (EPA) выпустило Правило запрета и поэтапного отказа от асбеста, но в 1991 году сторонники асбестовой промышленности оспорили и отменили запрет в знаменательном судебном процессе: Corrosion Proof Fittings против Агентства по охране окружающей среды . [153] Хотя дело привело к нескольким небольшим победам в пользу регулирования асбеста, EPA в конечном итоге не положило конец использованию асбеста. Постановление оставило много потребительских товаров, которые по-прежнему могут законно содержать следовые количества асбеста. Однако запрещены шесть категорий асбестосодержащих продуктов: гофрированная бумага , рулонный картон, коммерческая бумага , специальная бумага, напольный войлок и любые новые виды использования асбеста. Закон о чистом воздухе также запрещает изоляцию асбестовых труб и изоляцию асбестовых блоков на таких компонентах, как котлы и резервуары для горячей воды, а также напыляемые покрытия из асбестосодержащих материалов. Закон о безопасности потребительских товаров запрещает использование асбеста в искусственных углях каминов и составах для заделки стен. Управление по контролю за продуктами и лекарствами запрещает использование фильтров, содержащих асбест, в фармацевтическом производстве, переработке и упаковке. [154] [155]
В 2014 году штат Вашингтон запретил использование асбеста в автомобильных тормозах. [156]
В 2022 году 224 метрических тонны хризотилового асбеста были импортированы в Соединенные Штаты из Бразилии и России для использования в диафрагмах, используемых для производства хлора с помощью хлорщелочного процесса . По состоянию на 2020 год импортируемые товары, содержащие асбест, включали прокладки для некоторых грузовых автомобилей, резиновые листы, используемые в производстве прокладок, тормозные колодки для нефтяной промышленности и фрикционные материалы для транспортных средств, такие как автомобильные тормоза и накладки для вторичного рынка. [157]
В 2024 году Агентство по охране окружающей среды объявило о новом правиле, запрещающем все виды использования асбеста к 2037 году. Это правило является первым, которое будет реализовано в соответствии с поправками 2016 года к Закону о контроле за токсичными веществами. [158]
С 1970 года в результате усиления регулирования асбеста в Европе и США произошел массовый перенос предприятий по переработке асбеста в Мексику . Асбест используется во многих продуктах — кровлях, котлах, трубах, тормозах и проводах, производимых более чем 2000 мексиканских компаний, многие из которых являются дочерними компаниями или субподрядчиками американских компаний, и продаваемых по всей Америке. В 2000 году 58% мексиканского экспорта асбеста направлялось в США, а 40% — в страны Центральной Америки и на Кубу. [159] [160]
Во Вьетнаме хризотиловый асбест не запрещён и по-прежнему широко используется. Амфиболовый асбест запрещён к торговле и использованию. Вьетнам входит в десятку крупнейших потребителей асбеста в мире, с годовым объёмом импорта около 65 000–70 000 тонн хризотила. [161] Около 90% импортируемого асбеста используется для производства около 100 миллионов м2 цементных кровельных листов ( асбестоцемент ). Согласно одному исследованию, среди 300 семей в Йен Бай , Тханьхоа , 85% домохозяйств используют асбестовые кровельные листы, но только 5% знают о негативных последствиях для здоровья. [162]
Генеральный план (по развитию промышленности строительных материалов до 2020 года с ориентацией на 2030 год, представленный Министерством строительства правительству в январе 2014 года) по-прежнему предполагает продолжение использования хризотила в течение длительного времени. [162]
Стекловолоконная изоляция была изобретена в 1938 году и в настоящее время является наиболее часто используемым типом изоляционного материала . Безопасность этого материала также была поставлена под сомнение из-за сходства в структуре материала. [163] Однако Международное агентство по изучению рака исключило стекловолокно из своего списка возможных канцерогенов для человека в 2001 году. [164] В научной обзорной статье от 2011 года утверждалось, что эпидемиологические данные были непоследовательными, и был сделан вывод о том, что решение МАИР о понижении канцерогенного потенциала стекловолокна было обоснованным, хотя это исследование финансировалось спонсируемым исследовательским контрактом от Североамериканской ассоциации производителей изоляции. [165]
В 1978 году Бал Диксит изобрел высокотекстурированную стекловолоконную ткань , названную Zetex . Эта ткань легче асбеста, но обеспечивает ту же пухлость, толщину, стойкость к истиранию, что и асбест. Стекловолокно было текстурировано, чтобы устранить некоторые проблемы, возникающие со стекловолокном, такие как плохая стойкость к истиранию и плохая прочность швов. [166]
В Европе основными утеплителями в домах являются минеральная вата и стекловата .
Многие компании, производившие асбестоцементные изделия, армированные асбестовыми волокнами, разработали продукцию, включающую органические волокна. Один из таких продуктов был известен как « Eternit », а другой «Everite» теперь использует волокна « Nutec », которые состоят из органических волокон, портландцемента и кремнезема . Еще одним заменителем является древесное волокно, связанное цементом . Каменные волокна используются в прокладках и фрикционных материалах.
Другим потенциальным волокном является полибензимидазол или волокно PBI. Полибензимидазольное волокно — это синтетическое волокно с высокой температурой плавления 760 °C (1400 °F), которое также не воспламеняется. Благодаря своей исключительной термической и химической стабильности оно часто используется пожарными службами и космическими агентствами .
В большинстве развитых стран асбест обычно утилизируется как опасные отходы на специально отведенных свалках .
Снос зданий, содержащих большое количество материалов на основе асбеста , создает особые проблемы для строителей и застройщиков — такие здания часто приходится разбирать по частям, или асбест необходимо тщательно удалить, прежде чем сооружение можно будет снести механическими или взрывными средствами. Одним из таких примеров является Red Road Flats в Глазго , Шотландия, где для обшивки стен использовались огромные количества асбестоцементных плит — британские правила охраны труда и техники безопасности предусматривают, что асбестовые материалы должны вывозиться в специально приспособленных транспортных средствах и вывозиться на свалку с соответствующим разрешением на прием асбеста по утвержденному маршруту в определенное время дня. [ требуется цитата ]
В Соединенных Штатах EPA строго регулирует удаление и утилизацию асбеста. Компании, которые удаляют асбест, должны соблюдать лицензирование EPA. Эти компании называются лицензированными EPA подрядчиками по асбесту. Каждый раз, когда один из этих подрядчиков по асбесту выполняет работу, консультант по испытаниям должен проводить строгие испытания, чтобы убедиться, что асбест полностью удален. [ необходима цитата ]
Асбест может быть уничтожен путем сжигания при сверхвысоких температурах и плазменной плавки. Процесс термического разложения при 1000–1250 °C (1800–2300 °F) производит смесь неопасных отходов на основе кремния, а при температурах выше 1250 °C (2300 °F) производит силикатное стекло . [167] Микроволновая термическая обработка может использоваться в промышленном производственном процессе для преобразования асбеста и асбестосодержащих отходов в керамогранитную плитку, пористую настенную плитку однократного обжига и керамические кирпичи. [168]
Сочетание щавелевой кислоты с ультразвуком полностью разрушает волокна хризотил-асбеста. [169]
Мур считал, что Теофраст на самом деле имел в виду асбест. Цвет камня делает это маловероятным, хотя его структура делает это менее невероятным, поскольку некоторые формы гниющей древесины действительно имеют волокнистую структуру, как асбест ... Однако маловероятно, что Теофраст намекает на асбест, поскольку этот минерал не встречается в упомянутой местности ... Гораздо более вероятно, что Теофраст ссылается на хорошо известный коричневый волокнистый
лигнит
.