或将影响食物链?美国宾夕法尼亚州淡水贻贝体内镭含量升高

360影视 2025-01-10 16:45 2

摘要:近日,一项发表于《整体环境科学》(Science of The Total Environment)的由新宾夕法尼亚州立大学科学家领导的题为《石油和天然气生产水中的放射性物质在淡水贻贝中积累》的研究论文表明,美国宾夕法尼亚州白头鹰(学名:Haliaeetus

近日,一项发表于《整体环境科学》(Science of The Total Environment)的由新宾夕法尼亚州立大学科学家领导的题为《石油和天然气生产水中的放射性物质在淡水贻贝中积累》的研究论文表明,美国宾夕法尼亚州白头鹰(学名:Haliaeetus leucocephalus)的食物链中可能存在另一种污染源——镭。研究人员在石油和天然气废水排放点下游的淡水贻贝(freshwater mussel)体内检测到放射性元素增加,这一发现引发了研究人员对整个食物链的担忧。

白头鹰于1983年被重新引入宾夕法尼亚州。研究人员在宾夕法尼亚州富兰克林的一个废物处理设施附近对淡水贻贝进行了测试,该设施曾将石油和天然气废水排放到阿勒格尼河,但现在不再排放。与设施上游采集的样本相比,研究人员发现,贻贝的软组织、硬壳和它们生活的河床沉积物中放射性元素镭的含量升高。

美国鱼类和野生动物管理局的一位生物学家手里拿着一只死去的淡水贻贝。图源:Meagan Racey/USFWS

水力压裂法(fracking)是一项在美国广泛应用的油气井增产措施,也是开采天然气的主要形式,该方法用大量掺入化学物质的水灌入页岩层进行液压碎裂以释放天然气。尽管这项技术在美国被大范围推广,但美国人如今正在担忧这项技术将污染水源,从而威胁当地生态环境和居民身体健康。人们认为这种技术给环境带来了极大的伤害,包括致使自来水自燃,引发小幅地震等。

在宾夕法尼亚州开始采用水力压裂法之前,石油和天然气行业的废水被送往废物处理厂,这些设施会清除其中的大部分污染物,之后才排入公共水道。随着水力压裂法的出现,受污染的水急剧增加,对环境和公众健康造成危害的可能性也随之增加。

这种废物也被称为“生产水”,通常含有盐、金属和砷、铅和苯等有毒化学物质。与传统钻井相比,宾夕法尼亚州水力压裂井产生的废水具有特别强的放射性,而且事实证明不可能完全清除。

在本世纪10年代,这项研究的合著者、宾夕法尼亚州立大学环境工程专业副教授纳撒尼尔·沃纳(Nathaniel Warner)开始研究这些废水排放对环境放射性水平的影响。他发现,在距离排放点30公里的废物处理设施下游沉积物中放射性有所增加。

在之前的研究中,沃纳观察了贻贝的壳,向外生长“就像树的年轮”。由于贻贝寿命长,且生长周期相对稳定,因此成为监测水污染随时间变化的理想测试对象。由于它们长时间保持不动,所以极易暴露周围水域的任何东西中。而这项研究测试的贻贝可以存活数年。

沃纳及其合著者Katharina Pankratz专注于贻贝软组织的研究,而这种软组织经常被其他动物食用。最大的问题是,这种放射性排放是否会进入食物链,并且可能在生物体内累积?

研究结果表明,答案是肯定的:软组织中镭浓度最高的贻贝位于距离排放点约半公里的地方。沃纳说,生活在排放点附近的贻贝很可能因废水的盐度过高而丧命。

研究总结称,淡水贻贝软组织中镭含量的增加可能对食物链上层的物种种群健康构成威胁。这种污染可能已经影响到了白头鹰,它面临着有记录的种群数量下降。

放射性物质会残留在这些贻贝的软组织中。白头鹰每天可以吃掉数百只淡水贻贝,会导致放射性物质累积升高吗?

需要更多的研究来明确回答这些问题,目前尚不清楚这种水平的镭会对贻贝、白头鹰、其它捕食者以及人类的长期健康产生什么影响。虽然该研究所提及的淡水贻贝通常不为人类所食用,但当地人确实在阿勒格尼河捕鱼。镭是一种臭名昭著的致癌物,已知它会导致“所有受试物种”患骨癌。沃纳说,因石油和天然气废物的排放引发的环境中放射性增加对公共健康的风险研究不足,部分原因是这很难做到。

本地贻贝本身对于当地的生态系统至关重要。它们是关键物种,通过过滤改善淡水栖息地,不仅是白头鹰的重要食物来源,也支持着水獭、水貂和鸟类的生存和繁衍。它们一生都在过滤大量的水,食物链上的很多生物都依赖它们。

放射性物质除了对白头鹰和贻贝有影响外,还对水獭产生潜在影响。宾夕法尼亚州的淡水贻贝目前正在经历“大规模灭绝事件”。由于当地石油和天然气开采,酸性矿井排水和其他工业污染废弃物严重影响了水质,贻贝会受到影响,导致了它们面临灭绝风险。

2008年至2011年期间,大量废水直接排放;该研究所涉及的集中废物处理场期间接收了超过5亿升废水。如今,一些水力压裂废水被重新用于其他井,一些被注入地下,一些被送往获准处理的废水处理厂。宾夕法尼亚州的公共污水处理厂等现已不被允许也不再接受处理利用水力压裂法所产生的废水。

研究表明,石油和天然气废水排放留下的污染可能以我们尚不了解的方式影响环境和人类健康。即使在停止排放并对河流进行修复的地方,例如研究覆盖的地点,污染仍然存在。

贻贝是一种指示物种;它们的繁盛、多样化的种群预示着健康的生态系统。于水道健康而言,它们的消失敲响了警钟。尽管贻贝已经从宾夕法尼亚州的部分水道中消失,但在进行这项研究的阿勒格尼河部分地区,河床上的贻贝依然非常密集。

来源:我为健康鼓掌

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