隨著冬季在美國北部地區的到來,為了防止人們跌入溝渠而撒佈的融雪鹽正在以可能傷害魚類和其他生物的水平流入河流。
美國每年在道路上撒佈數十億磅的鹽,導致該國冬季城市的水道鹽度越來越高。而且,根據新的研究,河流中的鹽,或氯化鈉,不僅在冬季有毒,而且在一年中三分之二的時間裡都有毒。
在冰冷的威斯康星州,鹽被大量傾倒在道路上,梅諾莫尼河和基尼基尼克河在冬末和初春的氯化物含量比聯邦政府為保護魚類、兩棲動物和小型甲殼類動物設定的水平高出 10 到 15 倍。在紐約、馬里蘭、明尼蘇達、密蘇里州和其他幾個州的河流、溪流和湖泊中也發現了有毒濃度。
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美國地質調查局的研究水文學家史蒂夫·科西說:“河流中許多對氯化物敏感的生物很可能已經不存在了。”
根據尚未發表的美國地質調查局研究,美國 20 條河流中有 7 條——威斯康星州 4 條,俄亥俄州 1 條,伊利諾伊州 2 條——的平均氯化物含量接近或超過了環境保護署為保護水生生物制定的指南。所有 7 條河流在 2006 年超過該指南的天數都多於 1991 年。
除了對野生動物構成威脅外,鹽還會滲入地下水,汙染飲用水供應。
馬里蘭大學研究美國東北部溪流中融雪鹽的副教授蘇傑·考沙爾說,鹽在撒在道路上後,會在河流和地下水中停留多年。
考沙爾說:“即使他們現在停止撒鹽,也需要幾十年才能將其從系統中清除。”
然而,融雪鹽在北部各州被認為是必需品。鹽業研究所的副總裁莫頓·薩丁說,它是冬季保持人們安全的最有效和最經濟的方法。鹽業研究所是一個倡導鹽的非營利性行業協會。
薩丁說:“我們選擇了生活在北方的氣候中,我們希望冬季也能擁有與夏季相同的安全。”“即使道路狀況不佳,亞馬遜也必須運送相同的包裹。”
根據美國交通部的資料,美國每年有超過 11.6 萬人在冰雪路面上受傷,超過 1300 人死亡。馬凱特大學的一項研究表明,融雪鹽可將由冰雪引起的撞車事故減少約 88%。
鹽會降低水的冰點,防止冰雪粘在道路上。此外,為了防止結塊,通常還會向融雪鹽中新增也可能是有毒的氰化物化合物。
自 20 世紀 40 年代以來,美國道路上使用的融雪鹽量每十年都在增加。20 世紀 40 年代每年售出約 6.17 億磅,現在每年售出約 350 億磅。
包括麥迪遜和密爾沃基在內的一些城市已經嘗試使用甜菜汁、沙子和其他更“環保”的方法來防止道路結冰。但是,科西說,大多數除冰劑仍然含有一些氯化物。“您可能不需要使用那麼多,但它們貴得多。”
在明尼蘇達州,39 個湖泊的鹽度與該州購買融雪鹽的上升趨勢相呼應。根據明尼蘇達大學科學家的研究,如果這種趨勢繼續下去,這些湖泊的鹽度將在大約 50 年內翻一番。
在美國地質調查局的新研究中,河流在冬末的鹽度最高。但科西說,梅諾莫尼河和基尼基尼克河在夏季也有高濃度。
該研究的主要作者科西說:“氯化物非常易溶,很容易滲入地下水,而地下水是河流的源頭。”
新的研究結果建立在美國地質調查局先前研究的基礎上,該研究發現,根據2010 年美國地質調查局的研究,在美國 13 個城市測試的地點中,超過一半的地點超過了環保署 230 ppm 的氯化物指南。該指南基於長期暴露水平,這些水平會降低水蚤、虹鱒和鈍吻鱸的存活率。
考沙爾說,在馬里蘭州、紐約州和新罕布什爾州測試的溪流“遠遠超過”了毒性指南。在密蘇里州,一條城市溪流欣克森溪的氯化物含量較高,這與水蚤的生殖和生存問題有關。
一些對氯化物最敏感的生物是兩棲動物,它們正因各種環境威脅而在全球範圍內減少。
猶他州立大學的研究人員在今年早些時候發表的一項研究中寫道:“北美路邊的水生生態系統每年都會受到數百萬噸融雪鹽的汙染,這對生活和繁殖在這些棲息地中的兩棲動物的生存構成威脅。”
在猶他州實驗室中,暴露於路邊溪流中常見鹽量的蠑螈出現了嚴重的發育畸形——尾巴彎曲、身體彎曲、囊腫、尾巴和鰓缺失、兩個頭和頭萎縮。
此外,蠑螈卵在暴露時會發育異常。它們無法保留避免凍結和疾病所需的水。
威斯康星州不監管融雪鹽的使用,該州河流中出現的融雪鹽含量令人擔憂,威斯康星州自然資源部的監測部門主管蒂姆·阿斯普隆德說。
該州機構自 20 世紀 80 年代以來一直在監測 42 個河流地點,發現氯化物濃度不斷升高。
阿斯普隆德說:“氯化物濃度還有其他貢獻者……汙水處理廠、工業排放。”“但這很可能是由於融雪鹽造成的。”
薩丁說,鹽業早就知道其“最大的長期問題將是氯化物流入水中”。
他說,有一些方法可以最大限度地減少徑流的影響。
薩丁說:“我們鼓勵人們只使用他們需要的最低量。”“此外,作為一個國家,我們已經 50 年沒有重新設計我們的道路系統了,我們需要在道路設計中考慮徑流。”
考沙爾表示同意,並說確保保護溼地和植被“在徑流進入河流之前提供了一定的防線”。
“我們需要問問自己,是否真的應該在河流上方修建更多的高速公路、停車場和房屋。”
本文最初發表於《每日氣候》,《每日氣候》是由非營利性媒體公司環境健康科學出版社出版的氣候變化新聞來源。