

这个世界真的很小。抛开关于蝴蝶效应的哲学思考,我们生活中一个地区发生的变化,能够,而且确实会影响到数千英里以外的地方。撒哈拉沙漠的尘埃滋养亚马逊雨林,中国城市的烟雾会加剧遥远乡村地区的洪水,而气温上升和冰盖融化导致的海平面上升,也影响着远离冰川的地区。一项新研究为这个清单又添了一笔。
在一篇发表在《大气环境》期刊上的论文中,研究人员描述了他们如何通过分析南极洲4000英里以外的冰层,追溯到智利铜矿业的发展。过去,其他遥远地区人类活动的污染物也曾在南极洲被发现,但这些沉积物却有一个有趣的故事。
砷是怎么到达那里的?砷是一种天然存在的但剧毒的元素,并且常常与其他有价值的资源——铜——出现在相同的地质构造中。但含砷的铜不像纯铜那样好卖。因此,多年来,矿工不得不通过化学浸出或冶炼等方法从铜矿石中提取砷,然后加热,只留下所需的金属。在这种情况下,砷会被释放到大气中,与空气混合,最终以沉淀物形式落下——即使是在像南极洲这样遥远的地方。自20世纪该行业兴起以来,智利许多铜矿多年来一直受到砷的困扰。
在这项研究中,研究人员检查了在南极洲采集的冰芯,并测量了每层冰中的砷含量。在采集到的每根冰芯中,这些层记录了从1883年到2008年的自然历史。他们发现,1900年以前,砷的含量相当低,每克为1.92皮克。但研究人员注意到,在20世纪40年代智利铜矿业真正兴起后不久,砷含量出现了一个峰值。到1950年,这一比率飙升至每克7.94皮克。随后,在20世纪90年代,智利政府开始制定详细的环境法规,限制砷向大气中的排放。在新指南生效后,南极洲的砷含量又回落到1900年以前的水平。
总的来说,这些数字相当低。作为比较,世界卫生组织将饮用水中砷的安全限值设定为每升10微克。一微克等于一百万皮克,一升水大约有1000克(请注意:冰和水的密度不同,冰的密度通常比水小,但这有助于你理解这些数字的规模),即使是1950年南极冰层中最高水平的砷,也被认为远在可接受的范围内。但这并不是故事的全部。虽然南极冰层可能还好(至少在这方面),但其他地区可能就没有那么幸运了。
该论文的首席作者Franciele Schwanck告诉智利报纸《晚报》(La Tercera),很有可能在砷到达南极洲之前,就有更多的砷从空中落下,从而对靠近铜矿的智利地区造成潜在的公共健康危害。