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在建筑和采矿等行业广泛使用雷管带来显著环境风险。研究人员开展 “电子、电和非电雷管的生命周期评估（LCA）” 研究。结果表明电子雷管环境影响最高，非电和电雷管在特定方面也有较高影响。该研究为减少雷管环境影响提供策略，意义重大。
在建筑和采矿等行业中，雷管扮演着至关重要的角色，它能在指定时间引发爆炸，是许多爆破作业的关键 “开关”。但随着人们对环境保护的重视程度不断提高，雷管在整个生命周期中对环境造成的影响逐渐受到关注。从生产过程中废水的污染，到使用后爆炸物及其分解产物对土壤和水的污染，再到制造过程中对化石燃料的消耗以及塑料部件带来的微塑料污染等问题层出不穷。而且目前关于雷管生命周期评估（LCA）的研究非常有限，这使得人们对雷管的环境影响缺乏全面深入的了解。在这样的背景下，来自捷克共和国布拉格化学与技术大学环境技术学院的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们对电子、电和非电这三种常用雷管进行了生命周期评估，试图找出哪种雷管对环境造成的负担最大，并提出切实可行的策略来减少这些影响。该研究成果发表在《Heliyon》上，为相关领域的可持续发展提供了重要依据。
研究人员主要运用了生命周期评估（LCA）技术方法。在数据收集方面，原始数据来自雷管生产商，依据相关规则进行收集。研究以一个雷管作为功能单位，按照 ISO 14040 和 ISO 14044 等标准，利用专业软件及相关数据库，对雷管生命周期的各个阶段进行分析。
研究结果
- 模块 A1 - A4 的环境负担：研究涵盖全球变暖潜势（GWPtot）、化石资源枯竭潜势（ADPf）、光化学臭氧生成潜势（POCP）、酸化潜势（AP）和淡水生态毒性（EF）等环境影响类别。除 AP 外，电子雷管（ELND）在其他类别中达到最高值。这是因为 ELND 材料组成复杂，含有电子模块，且铅叠氮化物、金属（如铁和铜）以及硅酮等含量较高，这些物质在生产阶段会造成环境污染。同时，所有雷管中塑料材料多来源于化石燃料，对 ADPf有显著贡献，NONELD 的塑料含量高，使其在 GWPtot方面负担较大。此外，ELND 重量大，导致 A4 模块中运输相关的环境负担高，运输过程中的污染物排放也增加了 EF。
- 模块 A5 - D 的环境负担
- 总全球变暖潜势：在 A5 阶段，ELND 的 GWPtot负担最高。在捷克共和国，其电网能源多来自化石燃料，ELND 引爆时需要大量电力输入，且相关的爆破、钻孔活动也依赖化石燃料，从而导致大量二氧化碳排放。
- 化石资源枯竭潜势：在模块 C4 中，ELND 的 ADPf值最高。雷管中的塑料多来自不可再生资源，若填埋而非回收，会增加对原生材料的需求，导致化石资源枯竭，同时塑料生产耗能也主要依赖化石能源。而在模块 D 中，由于假设纸张和塑料废物被焚烧产生热量，可节省其他能源，所以三个雷管在此模块的 ADPf均为负值，代表环境效益。
- 光化学臭氧生成潜势和酸化潜势：三个雷管对 POCP 和 AP 的贡献在 A5 阶段最为显著，主要与引爆过程中释放的 SOx和 NOx有关。ELND 和 ELD 可能释放铅叠氮化物等物质，NONELD 在 POCP 方面贡献较高可能是因为冲击管引爆释放碳氢化合物。ELND 在 C4 模块中，由于金属和塑料废物处理时释放 NOx，导致其在 POCP 方面贡献较高。
- 淡水生态毒性：在 EF 类别中，ELND 在 C4 模块的值最高，源于其生命周期产生的塑料废物。这些塑料废物含有有毒化学物质，会在土壤和地下水中渗出，最终进入淡水，影响水生生物健康，还可能通过生物放大作用进入食物链。ELD 在 A5 模块对 EF 贡献高，主要是因为引爆后金属的处理。
- 降低环境负担的建议：研究发现，减少环境负担可从多个方面入手。在材料供应方面，使用含回收成分的金属或塑料、低毒材料、轻质材料、生物基和可降解塑料，优化废物管理。运输过程中，用生物柴油或氢气替代传统柴油。采用可再生能源或生物燃料。此外，若将塑料废物全部回收，可显著降低所有研究类别的环境影响，尤其是 EF、ADPf和 GWPtot。不过，实施这些更可持续的材料和燃料时，还需考虑经济可行性和技术可用性等因素。
研究结论和讨论：该研究全面分析了所选雷管的所有生命周期阶段及其相关环境影响。研究发现 ELND 组成复杂且重量大，在多个环境影响类别中负担最高。同时，不同雷管在不同模块和环境影响类别中各有特点。研究提出的降低环境负担的建议，为雷管生产和使用的可持续发展提供了方向。尽管在实施可持续材料和技术时面临一些挑战，但随着研究的深入和技术的发展，有望在雷管行业实现更环保的生产和使用方式。这不仅对环境保护具有重要意义，还能为政策制定和工业标准的发展提供有力的数据支持，指导雷管生产的材料选择、设计优化和可持续性基准设定，推动整个行业朝着更绿色、更可持续的方向发展。
