近些日子，高氯酸鹽似乎無處不在。它存在於許多供水系統中、水果和蔬菜中、智利的阿塔卡瑪沙漠，甚至火星上。
對於正在應對關於他們用高氯酸鹽（火箭燃料的主要成分）汙染地下水的指控的國防部和軍事承包商來說，這既是好訊息也是壞訊息。
高氯酸鹽——一種由一個氯原子和四個氧原子組成的鹽——天然存在這一事實，使得就是否監管或從至少 35 個州和哥倫比亞特區飲用水供應中去除它，難以得出簡單的結論。
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另一方面，高氯酸鹽比之前認為的更廣泛存在這一事實，向聯邦水法規的支持者表明，更有必要監管飲用水中高氯酸鹽的存在。
關於高氯酸鹽的辯論現在轉移到美國環保署 (U.S. EPA)，該機構本週就可能監管飲用水中的高氯酸鹽徵求公眾意見。環保署正在詢問是否有其他方法來評估高氯酸鹽是否以引起健康擔憂的頻率和水平出現，以及國家飲用水法規是否會帶來“有意義的健康風險降低的機會”。
該機構表示，它特別關注高氯酸鹽可能對幼兒健康產生的影響。已知高氯酸鹽會抑制甲狀腺對碘的吸收，並在高劑量下干擾胎兒發育。
美國環保署署長麗莎·傑克遜在一份宣告中表示：“保護敏感人群，特別是嬰兒和幼兒，免受飲用水中高氯酸鹽的危害至關重要。” “當我們重新評估關於高氯酸鹽的科學時，我們將在根據最佳科學做出監管決定之前徵求公眾意見。”
但近年來，高氯酸鹽背後的科學變得複雜起來。 值得注意的是，研究人員去年在火星上發現高氯酸鹽時感到震驚。
美國地質調查局 (U.S. Geological Survey) 的研究水文學家戴夫·斯通斯特羅姆 (Dave Stonestrom) 說：“任何人都沒有想到的最後一件事是火星土壤中幾乎所有的氯化物都是高氯酸鹽。”
斯通斯特羅姆說，火星高氯酸鹽是自然形成的，但沒有人能說火星高氯酸鹽是否遍佈整個星球，或者它的形成是正在進行還是過去狀況的遺蹟。
新技術引發監管辯論
美國環保署第九區舊金山辦事處的超級基金專案經理凱文·梅耶 (Kevin Mayer) 說，關於高氯酸鹽的辯論始於 20 世紀 80 年代美國環保署開始注意到加利福尼亞州某些超級基金地點的地下水中存在高氯酸鹽之後。
當時，對於該化學物質的毒理學和檢測方面的瞭解存在巨大差距。
但在 1997 年，科學家們開發出一種檢測化學物質濃度的方法，可以檢測到十億分之四的濃度，這比以前可檢測到的水平低得多。 似乎幾乎在一夜之間，高氯酸鹽開始無處不在，包括為 2000 萬人供水的科羅拉多河。
梅耶說：“到 1997 年年中，很明顯第九區面臨著一個大問題，這個問題比超級基金計劃最初設立的逐個站點處理問題的方式要大得多。” “我們需要一些真正好的科學。”
科學至關重要，因為國防部和其他被指控用高氯酸鹽汙染水和土壤的各方辯稱，他們不對汙染或極其昂貴的清理工作負責。
德克薩斯理工大學 (Texas Tech University) 的工程學教授兼高氯酸鹽研究員安德魯·傑克遜 (Andrew Jackson) 說：“當人們在不應該存在高氯酸鹽的地方發現高氯酸鹽時，很多人都想知道這是誰的高氯酸鹽。”
梅耶說，軍方自 20 世紀初以來一直在使用人造高氯酸鹽。 它以軍事用途而聞名，因為許多受汙染的地點，尤其是在加利福尼亞州，都與國防行動有關。 然而，在其他情況下，高氯酸鹽的存在沒有明確的來源。
為了區分天然高氯酸鹽和人造高氯酸鹽，科學家們開始使用同位素特徵。 他們發現天然形成的高氯酸鹽原子與人造高氯酸鹽原子的中子數不同，因此原子質量也不同。 傑克遜說，這項技術仍主要用於研究。
梅耶說，美國環保署和其他機構面臨的關鍵問題是高氯酸鹽位於何處以及它的毒性有多大。 在過去的十年中，科學家們一直在研究這些問題，但他們仍然沒有找到令人滿意的答案。
高氯酸鹽是一種鹽，它在地表以下的地底下積聚。
在較溼潤的地區，鹽分會被沖走，但在沙漠中會積聚。 智利的阿塔卡瑪沙漠的化學物質含量最高，出口的智利肥料歷來高氯酸鹽濃度很高。
德克薩斯理工大學的傑克遜說，高氯酸鹽一直留在像阿塔卡瑪沙漠和美國西南部各地的沙漠地區，直到農民開始耕作土壤。 當它被翻動時，高氯酸鹽進入了某些地區的地下水。
但傑克遜說，高氯酸鹽是如何到達那裡的仍然困擾著研究人員，他們還沒有確切地瞭解是什麼導致高氯酸鹽形成的。 他說，它可能是在大氣中產生的並沉積在地面上，但這個過程尚不清楚。
科學家們現在正在研究可能導致高氯酸鹽形成的機制。 傑克遜說，大氣臭氧肯定在某些情況下參與其中，而閃電也可能發揮作用。 另一種可能的解釋是表面氧化，即土壤表面的氯可能與氧氣反應形成高氯酸鹽。
美國地質調查局的斯通斯特羅姆說：“可能存在各種機制——都是高能的——但我們對此沒有很好的把握。” “這仍然是一個活躍的研究領域。”
健康影響
高氯酸鹽對人體健康的影響並不神秘。
自 20 世紀 50 年代以來，人們就知道大劑量的高氯酸鹽會擾亂甲狀腺功能和激素產生。 當時，高氯酸鹽被用來治療甲狀腺功能亢進症，這種疾病會導致兒童出現神經和行為問題。
但是，關於何種暴露水平會導致問題仍然存在的問題困擾著健康專家和監管機構。
美國疾病控制與預防中心 (Centers for Disease Control and Prevention) 2006 年的一項研究發現，低劑量高氯酸鹽與碘含量低的女性甲狀腺功能觀察到的變化之間存在統計學關聯。 甲狀腺從血液中吸收碘化物以製造和釋放激素。 該研究的主要作者兼疾病預防控制中心高氯酸鹽生物監測實驗室負責人本傑明·布朗特 (Benjamin Blount) 說，該研究並未建立因果關係，但指出需要進行更多研究。
布朗特說：“我們需要進行研究，以探索普通人群，特別是更敏感的亞群（包括孕婦和哺乳期婦女以及嬰兒）的高氯酸鹽暴露水平。”
馬薩諸塞大學 (University of Massachusetts) 高氯酸鹽專家托馬斯·佐勒 (Thomas Zoeller) 對疾病預防控制中心研究的結果表示驚訝，他問道：“問題是，高劑量、短期實驗能否預測長期、低劑量效應？”
美國環保署的問題是，這些人是否會因飲用水中的高氯酸鹽而受到傷害，以及損害從什麼濃度開始。 美國環保署已將飲用水的臨時健康諮詢水平設定為 15 ppb，這是最敏感人群（在本例中為孕婦）應攝入的最高水平。
但美國環保署的梅耶說，疾病預防控制中心的一些研究表明，甲狀腺有時會對低水平（十億分之一到二十）的高氯酸鹽做出反應。
梅耶問道：“那是負面影響嗎？” “我們正在將很多碎片拼湊在一起，以弄清楚什麼可能是威脅，以及在什麼水平上可能是威脅。”
如何監管？
關於高氯酸鹽的來源以及（透過擴充套件）人們如何接觸到它的不確定性，使得監管變得困難。
環境工作組 (Environmental Working Group) 執行董事理查德·威爾斯 (Richard Wiles) 說：“顯然，你需要將其從飲用水中去除，但普遍來說，顯然還有其他來源。” “我們內部就適當的政策回應進行了辯論，這真的很棘手。”
環保主義者和健康團體一直在敦促美國環保署為飲用水設定更嚴格的標準，他們認為這將迅速降低最多人數的暴露水平。
威爾斯說：“這是一種非常普遍的汙染物。” “雖然有些汙染源確實難以確定，但當您有一個可以確定的汙染源時，您絕對應該解決它。”
今年 1 月，美國環保署表示，它將推遲對高氯酸鹽監管的最終決定，直到美國國家科學院 (National Academy of Sciences) 研究此事。 此前，該機構確定不會限制飲用水中的高氯酸鹽，並認為透過監管沒有減少健康風險的有意義的機會。
但奧巴馬政府已選擇審查喬治·W·布什總統的環保署就高氯酸鹽做出的決定。
問題是：即使政府實施嚴格的飲用水標準，人們仍然會從各種來源接觸到高氯酸鹽。 高氯酸鹽已在綠葉蔬菜和水果、母乳和嬰兒配方奶粉中被發現。
威爾斯建議釋出健康諮詢，類似於食品和藥物管理局 (Food and Drug Administration) 釋出的關於高汞魚的健康諮詢。 這引發了自身的問題，因為健康的飲食應該包括水果和綠葉蔬菜。
但行業團體認為，暴露於低水平的高氯酸鹽是無害的。
高氯酸鹽資訊局 (Perchlorate Information Bureau) 的比爾·羅馬內利 (Bill Romanelli) 說，高氯酸鹽已被研究了五十多年，沒有證據表明低劑量會對人體造成傷害。
羅馬內利說：“關於是否存在任何健康影響，我們在這裡存在真正的辯論鴻溝。” “這不僅僅是當時的公共健康問題。監管任何種類的化學品或化合物都有成本，而且可用於監管的資源是有限的。”
美國政府問責辦公室 (Government Accountability Office) 的一位女發言人說，辯論遠未結束——美國政府問責辦公室現在開始一項新的研究，以研究飲用水中高氯酸鹽的科學以及美國環保署迄今為止在監管方面的進展。 該報告還將討論另一種新興汙染物三氯乙烯。
來自環境工作組的威爾斯說：“你怎麼辦？ 似乎有一些來源——可能是舊的智利爭論。 我認為人們不知道。 研究還不夠，儘管有一些研究。”
但線索正在浮現，科學家們正在各處尋找答案——甚至在火星上。
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