引发担忧！高浓度“永久”化学物质融化流入北冰洋，难以分解且对动物有毒

由于在环境中不会分解，聚全氟烷基物质(PFAS)被称为“永久性”化学品，广泛用于从防火到耐污表面的各种产品和工艺。

让人颇感担忧的是，近期兰开斯特大学的一项研究发现，在接近融化的北极浮冰的表面海水中，它们的浓度比在北海观测到的浓度高两倍——尽管正在调查的巴伦支海地区，距离欧洲人口稠密的地区有数千公里。

研究表明，这些化学物质不是通过海上传播的，而是通过大气传播的，在大气中积累在北极海冰上。由于北极冰比以前融化得更快，这些有害化学物质被有效地释放到周围的海水中，导致浓度非常高。

兰开斯特大学的Jack Garnett博士和Crispin Halsall教授与来自德国HZG的同事一起，一直在研究聚全氟烷基物质(PFAS)向北极的长距离运输和沉积。该项目由英国NERC和德国BMBF联合资助，是变化中的北冰洋项目的一部分。

PFAS由大量用途广泛的化学物质组成，包括制造含氟聚合物(如特氟龙)的加工助剂、食品包装、纺织品和服装中的防污剂和拒水剂，以及用于消防泡沫。

其中一种特殊的化学物质——全氟烷基酸(PFAAs)——非常稳定，不会在环境中降解，但可以生物积累，已知对人类和野生动物有毒。

由于其在环境中的流动性和蛋白质结合特性，PFAAs能够进入食物链。全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的长碳链化合物，通常与哺乳动物的肝脏损伤有关，在发育过程中接触全氟辛酸，对人类和其他哺乳动物的胎儿生长都有不利影响。

Jack Garnett博士发现了一种不寻常的现象，大气中的PFAAs随降雪沉积在浮冰表面，最终在海冰中积累。作为挪威南森遗产项目科学考察的一部分，他在采集冰和水样本时做出了这一观察。

通过对雪、冰和海水的盐度和稳定同位素分析，他能够确定被锁在雪和冰中的水有哪些来自大气，有哪些来自海水。这样就有可能评估来自遥远地区的大气输送，对冰中这些化学物质的存在所起的作用。

大气成分中的PFAA远高于海水成分，这证实了从大气中长距离运输和沉积，是这些化学物质流向遥远的北极的主要来源，而不是海洋中存在的这些污染物的旧库存的“循环利用”。

此外，该团队在东安格利亚大学(University of East Anglia)的海冰设施中进行的研究发现，新融化的海冰中盐水(高盐水)的存在，会增加海冰中不同层中的PFAS等污染物。PFAS和其他有机污染物一样，通常存在于盐水中，而不是固体冰基质中。随着冰河时代的到来，盐水变得更加浓缩，导致这些污染物聚集在冰袋内的集中区域。

长时间的融化，特别是当浮冰仍然被雪覆盖时，会导致冰盐水的重新活跃，也会导致雪融水与盐水的相互作用。这可能导致明显的PFAAs释放到下面的海水中。

冰下面的盐水通道，是海洋食物网底部的生物的独特栖息地。因此，它们将暴露在高水平的PFAAs中，这些PFAAs是由融化的冰块排出的盐水和融水释放出来的。而且，全球变暖在加剧——这意味着北极的大部分冰可能就是在前一个冬天形成的，而不是经过多年。

这种新融化的冰含有大量可移动的盐水，它们与覆盖在上面的积雪相互作用，可以集中污染物，比如通常含量很低的PFAS。随着更早、更不稳定的解冻事件的发生，这可能会导致储存的化学物质迅速释放，导致浮冰周围水域的高浓度物质。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考来源：https://phys.org/news/2021-07-high-chemicals-ice-arctic-ocean.html