中学化学实验中石棉网及石棉绒的危害分析及防范方法

曹飞++夏九云++刘传友

在中学化学实验中，有很多地方要用含有石棉的物品，如石棉网、石棉绒。在教学中需要注意的是，这些石棉网及石棉绒的不当使用，会对师生的健康造成危害。

1对石棉危害的认识

石棉又称“石绵”，只具有高抗张强度、高挠性、耐化学和热侵蚀，电绝缘和可纺性的硅酸盐类矿物产品。它是天然的纤维晶体状的六大硅酸盐类矿物质的总称。石棉本身并不毒害，它最大的危害来自于它产生的粉尘，当这些细小的粉尘被吸入人体内，就会附着并沉积在肺部，造成肺部疾病。目前，石棉已被确定为致癌物。在上个世纪二十年代，英国对石棉的危害就有了初步的认识，并且采取了控制使用的措施。国际、国内对于石棉的使用造成的危害都有充分的认识，据《欧洲呼吸学会和欧洲胸外科医师学会恶性胸膜间皮瘤诊疗指南》指出：“石棉暴露量与MPM（恶性胸膜间皮瘤）之间的剂量—效应关系已得到证实，但不可能确定累积石棉暴露量的阈值，低于这个阈值即不会增加罹患MPM的风险。因此，所有接触石棉制品的个体均为危险人群。石棉暴露后，MPM的平均潜伏期约为40年（一般情况下为15～67年）。在对1 690例患者的回顾性分析中，MPM潜伏期大于15年的患者占所有病例的99%。”

发表在2009年《上海预防医学杂志》的文章《石棉的健康危害及安全使用研究进展》也指出：“与石棉相关的疾病在多种工业职业中普遍存在。如在石棉开采、加工和使用石棉或含有石棉材料的各行各业（建筑、船只和汽车修理、冶金、纺织、机械和电力工程、化学、农业等）中，石棉可以引起石棉肺、肺膜斑、肺癌和恶性间皮瘤等疾病。”

因此，不少国家和地区都对石棉的开采和使用进行全面禁止或限制使用，我国也制订了限制使用的措施。

虽然科学界对石棉的危害已经有了清晰的认识，但是在全国大部分地区的中学化学实验中，还在使用含有石棉的石棉网及石棉绒，由于其危害比较隐蔽、潜伏期长，往往不被重视，所以我们有必要弄清石棉网及石棉绒的使用现状及在中学实验中的危害。2中学化学实验中使用石棉网及石棉绒的现状2.1使用石棉网的化学实验

以鲁科版高中教材为例，高中化学教材列出的演示实验、学生探究实验中有17个实验用到了石棉网，统计情况见表1。

2.2使用石棉绒的化学实验

人教版全日制普通高级中学化学教科书的必修2中铁与水蒸气的反应实验中用到了石棉绒。

苏教版高中化學选修5中：石棉催化乙醇制取乙烯的实验也用到了石棉绒。

2.3涉及石棉绒及石棉网的探究性实验及课外活动实验

除了教材所列的这些实验外，很多教师还在积极探索利用石棉网及石棉绒进行实验改进。例如，山东省滕州市郑伟老师在2016年发表的文章《CO还原CuO、Fe2O3的对比实验》中介绍了他对石棉网进行剪切的改进实验。类似的改进实验的例子在各种化学教育教学类期刊中随处可见。在一些化学课外活动中，也经常用到石棉网等，有些学生本着对化学实验的浓厚兴趣，甚至会自行购买石棉网进行趣味实验。

表1鲁科版高中化学教材中使用石棉网的

化学实验统计表

序号实验项目模块1金属钠与氧气的反应2溴单质和碘单质的物理性质必修1

3氯气的制取4乙酸乙酯的水解必修2

5模拟生物体中淀粉的酶水解6模拟蛋白质在人体中的消化过程7朱古力豆糖衣中色素的分离8自制肥皂9自制雪花膏化学与生活

（选修1）

10制备乙烯11醛和酮的鉴别12蔗糖的性质13肥皂的制备有机化学基础

（选修5）

14硝酸钾粗品的提纯15从海水中提取碘16从茶叶中提取咖啡因17甲醛性质的研究实验化学

（选修6）

可见，高中化学实验中教师学生接触石棉网等石棉制品及石棉绒的机会是很多的。3中学化学实验中使用石棉网及石棉绒可能给师生带来的危害分析3.1石棉网的使用可能带来的危害分析

不少师生在实验中使用石棉网时随意触摸、放置石棉网，这些不当的操作会使石棉网内的石棉碎屑飘散到空气中进而被吸入人体中，有些破损的石棉网释放出的石棉纤维更多，因此危害也更大。

另外，石棉网中的石棉受热温度超过500 ℃时，其石棉纤维会分解成细小的碎屑飘散在空气中，并随着呼吸进入人体。中学实验中一般用酒精灯加热物体，而酒精灯火焰的温度普遍超过500 ℃，可见，用石棉网做隔热材料，危害更大。《教师》杂志2011年5月期刊载了一个因为使用石棉网而致使急性损害的例子。该案例中，作者用石棉网隔热加热样品，当天就出现了急性症状：“咳嗽、黏液痰、气急、肺部不适，而且症状越来越严重……服用了不少药，病症也没有减轻，咳痰带有白沫，肺部有胀感，咳嗽很厉害。这种情况持续了近一个月才有所缓解。”

3.2石棉绒的不当使用带来的危害分析

化学实验室中如果使用石棉绒，在取用时有可能使石棉碎屑飘散到空气中，进而被人体吸入，危害健康。江苏省黄埭中学邢入德老师曾经在他的研究论文《对石棉催化乙醇制乙烯的实验探究》中提到他使用石棉绒进行乙醇催化制取乙烯实验的身体反应：“实验结束后不久，身体多个部位出现瘙痒症状，奇痒难忍……”

更多的师生在使用了石棉网及石棉绒后没有出现急性不适的症状，但是其潜在的危害也是存在的。

4实验中如何防范石棉的危害

那么，该如何避免使用石棉网、石棉绒所造成的伤害呢？我们认为，根据石棉危害的特性，应该从以下几方面入手。

（1）加大宣传力度，让化学教师们及学生对石棉的危害有所认识。

（2）破损的石棉网不能再继续使用，也不能随意丢弃污染环境，应集中回收后送有关部门处理。

（3）石棉网加热时间不能太长，防止在温度较高的情况下使更多的石棉分解逸散。

（4）谨慎对待利用石棉网及石棉绒进行的实验改进探究。

（5）对于必须使用石棉绒的实验，建议师生着防护服后进行实验。

（6）寻找替代品，目前不少化工厂已经生产了不含石棉的陶土隔热网，基本可以代替石棉网进行各项实验。

（7）对使用石棉绒的实验，则可以进行改进。对比目前的人教版新课标版化学教材跟人教版全日制普通高级中学化学教材就会发现，新版教材对铁与水蒸气反映的实验已经进行了改进，不再使用石棉绒。

苏教版教材中石棉催化乙醇制取乙烯的实验，是对传统的浓硫酸催化乙醇制取乙烯实验的改进，建议教师改用传统的浓硫酸催化的方案或其他更为科学安全的实验方案。

5小结

作为中学教师，我们应该重视实验安全问题，了解石棉的危害及防范方法。在实验中尽量不使用石棉网及石棉绒等石棉制品，寻求它们的安全替代品，既不影响实验效果和学生的学习，又能保护师生健康。endprint