冬季除冰劑能完全環保嗎?

旨在使道路鹽更環保的新增劑可能仍然存在權衡

這個故事最初由Inside Science News Service釋出。

每年,隨著冬季臨近,交通部門準備部署大量的鹽和沙子儲備,以保持道路和高速公路的安全和無冰,為駕駛員服務。

在美國,每年大約在道路上撒播 1800 萬公噸的道路鹽,加拿大又使用了 500 萬公噸。在明尼蘇達州,每車道英里冬季施用九噸鹽——這意味著單單一英里的四車道高速公路每年會被傾倒 36 噸鹽。


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但是,所有這些鹽不僅僅隨著春季的冰雪一起消失;它會殘留下來,並可能對周圍的生態系統甚至飲用水產生重大影響。

當鹽溶解並流入當地的溪流時,它會使它們變得更鹹,並擾亂生活在那裡的生物。

加州大學戴維斯分校道路生態中心聯合主任弗雷澤·希林說:“淡水生態系統中鹽度的任何增加都會改變那裡可以生存的微生物和植物的型別。“它們要麼死亡,要麼遷移出該區域。”

2010 年在加拿大安大略湖北岸的皮克靈市進行的一項研究發現,每年在該市道路上撒播的大約 7,600 噸鹽中,約有一半滲入地下水和當地溪流,或衝入附近的法國人灣。海灣的鹽度是湖泊其他地區的兩倍多,幾乎消滅了那裡的魚類種群。這種影響是永久性的且不可逆轉。

希林說:“這些鹽是持久存在的,它們會被稀釋,但會在那裡停留地質時間。”

希林補充說,鹽還會傷害陸地動物和鳥類。鳥類經常會吃岩鹽碎片作為砂囊石,這有助於在它們的胃腸道中研磨食物,最終死於鹽過量。像鹿這樣的動物會將道路當作巨大的舔鹽場,使它們面臨與車輛碰撞的風險。道路鹽的腐蝕作用還會損壞在道路上行駛的車輛以及道路和護欄本身。

所有這些問題都促使研究人員和交通部門尋找減少鹽的使用或開發替代除冰劑的方法。包括多倫多在內的幾個北美城市使用甜菜汁,在威斯康星州,乳酪鹽水被新增到鹽中。華盛頓州立大學普爾曼分校寒冷氣候環境可持續交通中心助理主任石先明表示,這些新增劑並不能消除對鹽的需求,但它們意味著實現相同效果所需的鹽量減少了。

石先明一直在與阿拉斯加交通運輸部合作開發一種基於當地伏特加酒廠大麥廢料的鹽水新增劑,在華盛頓州,他正在研究利用生物柴油生產和釀酒廠廢料的混合物。

石先明說:“我們總是嘗試使用當地可用的選擇。“如果必須長途運輸,那就不再環保了。” 此外,廢品通常是免費的。

這些新增劑通過幾種不同的方式幫助減少鹽的用量。它們幫助鹽粘附在路面上,因此在撒播時,從道路上彈跳掉的鹽就更少了。 新增劑中的有機分子也融入冰晶中,降低冰點,使冰變弱,更容易破碎和清除。

其他替代方案包括完全放棄鹽,轉而使用深色砂礫或碎石,它們可以作為磨料,在冰面上提供更好的牽引力,並吸收太陽的熱量以幫助更快地融化冰。

但是所有這些選擇都有缺點。希林說,來自植物性鹽水的有機化合物會提高當地水道的營養含量,並導致藻類大量繁殖,這可能會擾亂當地的生態系統。石先明說,砂礫的粒徑很難達到合適的大小——太大可能會損壞汽車,但太小又會被吹走並增加空氣汙染。

專家表示,最終,對環境的破壞與全年安全駕駛的能力之間,將永遠存在權衡。

希林說:“道路鹽是繼續在冬季使用廣泛的道路系統所必需的罪惡。“我們將繼續影響生態系統,但那是我們的選擇,直到我們想出另一種交通系統。”

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