融雪盐毒化生态 让人脑洞大开的替代品(图)



(图片来源:看中国摄影)

【看中国2018年1月9日讯】(看中国记者忆文编译)在北美众多的公路、高速路旁都有着多如牛毛的溪流、沼泽和湖泊。天长日久,公路上的任何东西会给两侧数不清的动植物产生影响。当冬季天降大雪,缓慢行驶闪烁着蓝色或桔色顶灯的大卡车就出现在各条大路上,撒下融化冰雪的大粒盐,这种盐使得路面上的冰雪融化,从而保持道路安全,减少冬季交通事故的发生。但是融雪盐也会对水生态系统产生严重的负面影响。

CNN报导,水中盐的浓度过高对某些水生动物是致命的。盐也可以改变水的混合方式,并在湖底形成咸水坑带,使那里生物无法存活。

融雪盐是一种含氯化物的钠,与食用盐相似,但较粗糙。融雪盐能迅速溶解道路上的冰雪,但其中的氯化物也渗透到附近的水域。几乎所有融雪盐的氯离子最终都会进入下游水道。

当氯化物的浓度较低时,没有多大害处,但随着浓度的增加,影响到水质,可毒死浮游生物和鱼类。

一项针对北美湖泊的研究发现,湖泊周围500米范围内,只要有1%的土地面积被开发了,就会面临湖水变咸的风险,当然这是一个长期的过程。

基本上,一个看似微不足道的开发项目就会导致大量的盐进入水源。在美国,周边1%的土地面积被开发的大湖约有27%。

最近的一项研究表明,到了2050年,许多美国湖泊盐的浓度将超标。不仅对水生植物、动物和微生物产生不良影响,也将超出人类饮用水的标准。

加拿大也面临着同样的问题。虽然根据冬季降雪量不同,每年融雪盐的使用量会有所差异,但平均每年约有500万吨融雪盐被撒在了加拿大的道路上。安大略省南部的许多城市每年使用量超过10万吨。

加拿大使用融雪盐始于20世纪50年代,研究人员通过对湖底沉积物的研究比对湖泊环境今昔的变化。

来自周边环境的粘土、淤泥、沙子、花粉、化学物质和其他物质在湖底缓慢地、连续地分层堆积。这种沉积物对过去的自然环境提供了一个天然的归档。科学家利用这个天然档案中保存的信息来了解环境的变化——从几年到几个世纪。例如,如果湖底沉积物有很多木炭层可能表明该地区森林火灾增加。

安大略省中部的慕斯科卡地区(Muskoka region)环境幽美,以湖泊、河流、别墅而闻名。从20世纪50年代,这里开始使用融雪盐。该地区现在湖泊沉积物中耐盐浮游生物的物种比广泛使用融雪盐以前要多。

这种转变的后效应尚未完全明了。但是,当食物链的底层发生变化时,整个生态系统可能都会受到影响。

氯化物可能对浮游生物有毒。在较低的浓度下,它可能对鱼产生亚致死效应。亚致死效应使得较弱的个体死亡,鱼卵的死亡率加大。鱼的体积较大,通常更能容忍盐浓度的增加,但是它们在高浓度氯中的时间越长,鱼自身的毒性就越大。许多未成年的鱼以浮游生物为食,浮游生物很小,氯化物浓度大了,它们就无法生存,小鱼失去了食物来源,也就无法茁壮成长。

因此,北美的一些地区正在寻求融雪盐替代品。一些别出心裁的除冰剂都被测试过:甜菜废水——甜菜加工剩下的水、奶酪盐水、酸黄瓜腌汁和马铃薯汁等。

在较低的温度下,甜菜废水中的碳水化合物或糖比盐水更有效。它把溶点从零下10℃降低到零下20℃,并且降低了氯化物的使用量。

但是甜菜废水也有缺点。一些社区不喜欢甜菜废水的气味,人们把它比作酱油、糖浆或陈年咖啡。甜菜废水中的糖会被添加到水生态系统中,可能会促进细菌的生长。

一些工程师尝试其它方法,完全不使用盐或盐添加剂,却又能清除道路上的积雪。如用太阳能电池板取代沥青,通过太阳能加热埋设在公路管道中的水来融化冰雪。

也有人寻求更有效使用融雪盐的方法,当卡车在公路上撒盐时,很多盐粒会被弹到路旁,没有起到作用,这样卡车就得撒更多的盐。有效利用融雪盐,减少用量可以减少它对环境的影响。因此有人建议,采用洒盐水溶液的方式来减少融雪盐的使用量。

要保证人们在公路上安全行驶,也保护水生动植物和水源。科学家还在研究哪些物种处于危险之中,哪些湖泊对融雪盐的使用已经极其敏感。


看完这篇文章您觉得

评论



看中国版权所有 Copyright © 2001 - Kanzhongguo.com All Rights Reserved.