从数起亚硝酸盐中毒事件说起

马英仁

一、近年数起亚硝酸盐中毒

2010年8月30日，张继存“过失致人死亡”案在北京市丰台区法院开庭。四个半月前，一名一岁半的女婴在吃了张继存卖的炸鸡块后身亡，死因系张继存在炸鸡中加多了亚硝酸盐，致人中毒身亡。

2005年9月7日，北京朝阳区崔各庄乡发生32人由于食用含有亚硝酸盐的毛鸡蛋中毒事故，其中1名儿童经抢救无效死亡。该事件被查明是亚硝酸盐引起的中毒事件，北京市卫生局随后向市民发出公共卫生预警。

2007年4月28日，长春市凯旋路果品公司招待所食堂发生集体食物中毒事件，在此用餐的62名顾客，食用米粥、馅饼等食物后，多人出现了恶心、呕吐、头晕等症状，经卫生监督部门调查，25人被确定为亚硝酸盐中毒。中毒人员经过抢救后，除两名患者症状较重外，其他尚无生命危险。

2008年2月23日，深圳比亚迪公司的部分员工到工厂门口的一间无牌证小食店吃早餐，出现疑似食品中毒症状。共涉及63名员工，其中2人经抢救无效死亡，住院治疗19人，医学观察42人。此事后来被正式确认为亚硝酸盐中毒事件。

2009年5月6日，湖南常德石门县雁池乡雁池坪村发生一起因误食亚硝酸盐引起的食品中毒事件，导致16人中毒，其中一名一岁多小女孩在送往医院途中不幸死亡。事件原因是厨师误将亚硝酸盐作为食用盐烧烤板鸭，导致十多位品尝者食用后发生中毒反应。

2010年10月8日，一众广州旅行团游客在四川海螺沟景区食用当地酒店提供的早餐后出现中毒症状，包括酒店员工以及游客在内总共一百余人被送院治疗，其中广东游客谭女士经抢救无效死亡，后经查实，证实此次事件为亚硝酸盐中毒事件。

还有，甘肃平凉牛奶中毒事件。事情是这样的：2011年4月7日上午，甘肃平凉市崆峒区发生一起食物中毒事件，共造成37人中毒住院，其中导致3名婴幼儿死亡，其余患者生命体征平稳。最后确认，该食物中毒事件由于散装奶被人为恶意投入高含量的亚硝酸盐而导致群体中毒。以上事例显然说明，“毒药”亚硝酸盐就在我们身边，正在日益被滥用。

二、氮气、酸雨和烟雾

单质氮在常况下是一种无色无臭的气体，在标准情况下的气体密度是1.25g/dm3，氮气在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。氮气在水里溶解度很小，在常温常压下，1体积的水中大约只溶解0.02体积的氮气。氮气在极低温度下会液化成白色液体，进一步降低温度时，更会形成白色晶状固体。

氮气应该没什么危害,因为空气里79%都是氮气。通常人们所指的氮氧化物是一氧化氮和二氧化氮的总称，一氧化氮在空气中很容易转化为二氧化氮。室内环境中氮氧化物主要是由于烹饪和取暖过程中燃料的燃烧，此外吸烟时也可产生氮氧化物。我国城市家用燃料主要是煤炭（包括原煤和型煤），约占燃料总量的 50 %-80 %，其次是煤气和液化气，约占2 0 %-50 %。

氮氧化物在已知的种类中肯定都有毒，只是毒性强弱不同，对人体的伤害不同，而且毒性强弱亦随浓度变化而变化。比如火箭燃料N2O4就是剧毒，低浓度即可造成神经系统永久性损伤；而N2O低浓度时可当麻醉剂使用（俗称笑气）。 氮氧化物与空气中的水结合最终会转化成硝酸和硝酸盐，造成的雨水就是酸雨，它与其他污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染。

酸雨危害是多方面的，包括对人体健康、生态系统和建筑设施都有直接和潜在的危害。酸雨可使儿童免疫功能下降，慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加，同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。酸雨还可使农作物大幅度减产，特别是小麦，在酸雨影响下，可减产 13% 至 34%。大豆、蔬菜也容易受酸雨危害，导致蛋白质含量和产量下降。酸雨对森林和其他植物危害也较大，常使森林和其他植物叶子枯黄、病虫害加重，最终造成大面积死亡。

研究表明冬季燃烧原煤的厨房和卧室空气中氮氧化物日均浓度分别为0.159mg/m3 、0.132 mg/ m3，燃烧煤气用户的厨房和卧室空气中氮氧化物日均浓度分别为0.091 mg/ m3、0.078mg/ m3，燃烧液化气用户分别为0.070mg/ m3、0 .064mg/ m3。夏季使用三种燃料产生的氮氧化物日平均浓度均低于冬季。因此室内环境中氮氧化物的产生不仅和能源结构有关，而且随着季节的变化也是不同的。

一氧化氮不稳定，在空气中很快转变为二氧化氮产生刺激作用。氮氧化物主要损害呼吸道，可刺激肺部。吸入初期仅有轻微的眼及呼吸道刺激症状，如咽部不适、干咳等。常经数小时至十几小时或更长时间潜伏期后发生迟发性肺水肿、成人呼吸窘迫综合征，出现胸闷、咳嗽、咯泡沫痰、紫绀等。可并发气胸及纵隔气肿。肺水肿消退后两周左右可出现迟发性阻塞性支气管炎。一氧化氮浓度高可致高铁血红蛋白血症。慢性影响：主要表现为神经衰弱综合征及慢性呼吸道炎症。个别病例出现肺纤维化。可引起牙齿酸蚀症。

它对环境的危害，表现在对水体、土壤和大气可造成污染。.汽车尾气中的氮氧化物与氮氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾，这些通称为光化学烟雾.光化学烟雾具有特殊气味,刺激眼睛,伤害植物,并能使大气能见度降低.大气中的氮氧化物主要源于化石燃料的燃烧和植物体的焚烧,以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化.

三、氮氧化合物的种类和特性

氮氧化物指的是只由氮、氧两种元素组成的化合物。常见的一氧化氮呈无色、二氧化氮呈红棕色、笑气（N2O）、三氧化二氮 (N203)、五氧化二氮（N2O5）等，其中除五氧化二氮常态下呈固态外，其他氮氧化物常态下都呈气态。造成空气污染的氮氧化物（NOx）种类很多，但主要是指NO和NO2，它们是常见的大气污染物。除二氧化氮以外，其他氮氧化物均极不稳定，遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮。因此，职业环境中接触的是几种气体的混合物常称为硝烟 (气)，其中主要为一氧化氮和二氧化氮，并以二氧化氮为主。一氧化氮 (N0)为无色气体，溶于乙醇、二硫化碳，微溶于水和硫酸，水中溶解度4.7% (20℃)。性质不稳定，在空气中易氧化成二氧化氮 (2N0+02→2N02)。一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧。不过，人们也发现了它在生物学方面的独特作用。一氧化氮分子作为一种传递神经信息的 信使分子 ，它在使血管扩张，免疫，增强记忆力等方面有着及其重要的作用。

二氧化氮 (NO2)在21.1℃温度时是刺鼻性气体;在21.1℃以下时由红棕色转呈暗褐色液体。在-ll℃以下时为无色固体，溶于碱、二硫化碳和氯仿，微溶于水。性质较稳定。二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮。工业上利用这一原理制取硝酸。二氧化氮能使多种织物褪色，损坏多种织物和尼龙制品，对金属和非金属材料也有腐蚀作用。五氧化二氮为硝酸的酸酐，与水化合形成硝酸。

天然排放的NOX,主要来自土壤和海洋中有机物的分解，属于自然界中的氮循环过程。 人为活动排放的NO，大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、使用硝酸的过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。据八十年代初估计，全世界每年由于人类活动向大气排放的NOX约5300万吨。NOX对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗O3的一个重要因子。在国家“十二五环保规划”中，氮氧化物将成为继二氧化硫之后的实行总量控制的污染物。对于总量控制消减主要来源于电厂的烟气脱硝、燃煤锅炉的烟气脱硝、机动车尾气治理等方面。对于氮氧化物的严格控制标志着中国已经从单纯控制酸雨的二氧化硫向全面控制酸性气体排放的方向走出了新的一步。

在高温燃烧条件下，NOX主要以NO形式存在，最初排放的NOX中NO约95%。 但是，NO在大气中极易与空气中的氧发生反应，生成NO2，故大气中NOX普遍以NO2的形式存在。空气中的NO和NO2通过光化学反应，相互转化而达到平衡。在温度较大或有云雾存在时，NO2进一步与水分子作用形成酸雨中的第二重要酸分——硝酸(HNO3）。在有催化剂存在时，如加上合适的气象条件，N02转变成硝酸的速度加快。特别是当NO2与SO2同时存在时，可以相互催化，形成硝酸的速度更快。

四、对自然界的污染和中毒处理

就全球来看，空气中的氮氧化物主要来源于天然源，但城市大气中的氮氧化物大多来自于燃料燃烧，即人为源，如汽车等流动源，工业窑炉等固定源。据计算，各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为：

1吨天然气，6.35公斤

1吨石油， 9.1-12.3公斤

1吨煤， 8-9公斤

而以汽油、柴油为燃料的汽车，尾气中氮氧化物的浓度相当高。在非采暖期，北京市一半以上的氮氧化物来自机动车排放。

氮氧化物与空气中的水结合，最终会转化成硝酸和硝酸盐，随着降水和降尘从空气中去除。硝酸是酸雨的成因之一；它与其它污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染。室内空气中的氮氧化物污染主要来自室外空气污染。氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病，呼吸系统有问题的人士如哮喘病患者，会较易受二氧化氮影响。对儿童来说，氮氧化物可能会造成肺部发育受损。

氮氧化物中氧化亚氮(笑气)作为吸入麻醉剂,不以工业毒物论;余者除二氧化氮外, 遇光、湿或热可产生二氧化氮。二氧化氮的毒作用,主要损害深部呼吸道。一氧化氮尚可与血红蛋白结合引起高铁血红蛋白血症。酸雨危害是多方面的，包括对人体健康、生态系统和建筑设施都有直接和潜在的危害。酸雨可使儿童免疫功能下降，慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加，同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。酸雨还可使农作物大幅度减产，特别是小麦，在酸雨影响下，可减产 13% 至 34%。大豆、蔬菜也容易受酸雨危害，导致蛋白质含量和产量下降。酸雨对森林和其他植物危害也较大，常使森林和其他植物叶子枯黄、病虫害加重，最终造成大面积死亡。

急性中毒 : 吸入气体当时可无明显症状或有眼及上呼吸道刺激症状,如咽部不适、干咳等。常经6～7小时潜伏期后出现迟发性肺水肿、成人呼吸窘迫综合征。可并发气胸及纵膈气肿。肺水肿消退后2 周左右出现迟发性阴塞性细支 气管炎 而发生咳嗽、进行性胸闷、呼吸窘迫及紫绀。少数患者在吸入气体后无明显中毒症状而在 2周后发生以上病变。 血气分析示动脉血氧分压降低。胸部X 线片呈肺水肿的表现或两肺满布粟粒状阴影。 硝气中如一氧化氮浓度高可致高铁血红蛋白症。

处理 ：急性中毒后应迅速脱离现场至空气新鲜处。立即吸氧。对密切接触者观察24～72小时。及时观察胸部 X线变化及血液分析。对症、支持治疗。积极防治肺水肿, 给予合理氧疗; 保持呼吸道通畅,应用支气管解痉剂, 肺水肿发生时给去泡沫剂如消泡净, 必要时作气管切开、机械通气等; 早期、适量、短程应用糖皮质激素, 如可按病情轻重程度, 给地塞米松10～60mg/日, 分次给药, 待病情好转后即减量, 大剂量应用一般不超过3～5日,重症者为预防阻塞性细支气管炎，可酌情延长小剂量应用的时间;短期内限制液体入量。脱水剂及吗啡应慎用。强心剂应减量应用。出现高铁血红蛋白血症时可用1%亚甲蓝5～10ml缓慢静注。 工业中主要适用氨气与氮氧化物发生化学反应，中和掉氮氧化物。氨气与氮氧化物分解反应后产生氮气与水，从而达到无污染排放。现在主要应用到取暖，供电等等行业。但在轮船等行业中，还没有较好的解决办法（主要是氨气制造比较困难而携带氨气罐又比较危险）。

五、后起之秀的氮化硅材料

氮化硅，分子式为Si3N4,是一种重要的结构陶瓷材料。它是一种超硬物质，本身具有润滑性，并且耐磨损，为原子晶体；高温时抗氧化。而且它还抗热震，在空气中加热到1 000 ℃以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂。正是由于氮化硅陶瓷具有如此优异的特性，人们常常利用它来制造轴承、气轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。如果用耐高温而且不易传热的氮化硅陶瓷来制造发动机部件的受热面，不仅可以提高柴油机质量，节省燃料，而且能够提高热效率。我国及美国、日本等国家都已研制出了这种柴油机。

氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料。这种材料是用硅粉作原料，先用通常成型的方法做成所需的形状，在氮气中及1200℃的高温下进行初步氮化，使其中一部分硅粉与氮反应生成氮化硅，这时整个坯体已经具有一定的强度。然后在1350℃～1450℃的高温炉中进行第二次氮化，反应生成氮化硅。用热压烧结法可制得达到理论密度99%的氮化硅。 氮化硅材料的性能中，强度非常高，尤其是热压氮化硅，是世界上最坚硬的物质之一。它极耐高温，强度一直可以维持到1200℃的高温而不下降，受热后不会熔成融体，一直到1900℃才会分解，并有惊人的耐化学腐蚀性能，能耐几乎所有的无机酸和30%以下的烧碱溶液，也能耐很多有机酸的腐蚀；同时它还是一种高性能的电绝缘材料。（完）