另一個野火風險：有毒土壤金屬變成空氣中的顆粒 - 彭博社

在美國加利福尼亞州納帕縣，2020年9月27日星期日，Glass Fire肆虐，山坡起火。消防員正在對聖海倫娜北部納帕縣的迅速蔓延的森林大火進行鬥爭，這場大火燒燬了建築物並導致撤離，據《舊金山紀事報》報道。攝影師：Philip Pacheco/Bloomberg根據首次研究，加利福尼亞氣候驅動的林火產生的極端高温正在將土壤中常見的一種金屬轉化為一種可以被消防員和居住在大火下風處的人吸入的致癌物質。

斯坦福大學科學家在12月12日發表在《自然通訊》期刊上的一項研究中發現，加利福尼亞北部2019年和2020年嚴重燒燬的地區普遍存在危險水平的有毒鉻，稱為鉻6。

“世界上有大片這些富含金屬的地質區，這些地質區的風景準備着燃燒，比如在非洲、澳大利亞和加拿大等地，”斯坦福大學地球系統科學教授、該論文的作者之一Scott Fendorf説。

鉻相對普遍：土壤中存在一種名為鉻3的金屬的良性形式，這種金屬來自於每個大陸上富含鉻的岩石。但隨着乾旱和熱浪使森林和其他荒野更容易以更高温度、更長時間和更大範圍燃燒，鉻3正成為一個日益嚴重的威脅。

“六價鉻（六價鉻）是已知最有毒的鉻類型，與一系列重大健康問題相關，如皮膚和眼睛刺激、腎臟和肝臟衰竭以及肺癌，”哈佛大學氣候變化與人類健康研究員金伯利·漢弗萊在一封電子郵件中説道。漢弗萊沒有參與這項研究。“這是一項重要的研究，強調了在這一領域需要進一步研究的必要性 —— 不僅是對鉻的研究，還有對土壤中其他重金屬在火災影響下的效應的研究。”

2019年，澳大利亞科學家報告稱，在實驗室中將三價鉻暴露於高温會將這種礦物轉化為有毒的六價鉻，也稱為六價鉻（也是2000年大片*《艾琳·布洛克維奇》*中的水污染物）。2019年和2020年摧毀了加利福尼亞北部大片土地的災難性野火為斯坦福科學家提供了一個測試這些實驗室結果是否會在自然界中複製的機會。

斯坦福地球系統科學博士後學者阿蘭德拉·瑪麗·洛佩茲收集了燃燒地點的富含鉻的土壤和灰燼，並在火災被控制後立即返回進行了額外的取樣。11個月後，洛佩茲再次進行了取樣。洛佩茲測量了土壤顆粒中的六價鉻，發現即使在將近一年的時間過去後，有毒金屬的濃度仍然很高。

“我們發現六價鉻在土壤的表層中仍然存在很多，” 該論文的主要作者Lopez説道。當時加利福尼亞正處於創紀錄的乾旱中；由於沒有雨水沖洗污染的土壤，六價鉻便一直存在。

澳大利亞南十字星大學的環境地球化學和礦物學教授愛德華·伯頓表示，這一發現非常重要。“新形成的六價鉻可以在表層土壤和灰燼中持續多個月，因此對暴露於細小土壤顆粒或灰燼的人構成健康風險，” 伯頓在一封電子郵件中説道，他並未參與該研究。

研究人員並未測試空氣中是否存在六價鉻，但在表層土壤中發現的水平表明，這種金屬可能威脅到經歷過野火的社區的安全。如果六價鉻變成空氣中的顆粒，消防員和任何生活在野火下風處的人將面臨最直接的風險。在乾旱期間，當六價鉻在野火後仍然存在於地面時，任何對土壤的干擾都會構成風險，包括恢復燒燬區域的工人以及返回野火遺址進行徒步旅行和騎行的人。

“這在美國西部尤其令人擔憂，因為大片土地天然富含土壤鉻，並且由於氣候變化，野火的嚴重程度和頻率似乎正在增加，” 領導發現高温和六價鉻之間聯繫的伯頓補充道。

像打破加利福尼亞乾旱的暴雨一樣的雨水可以防止六價鉻在燒燬區域滯留。但這可能會引發其他問題。“我們真正感興趣的一個方面是，在野火後的雨季，六價鉻是否有可能被轉移到燒燬區域的地表水中，” Lopez説道。

Fendorf指出，有必要對野火煙霧中六價鉻的存在進行更多研究，這已經是一種健康危害，此外，還需要研究土壤中發現的其他金屬，如錳和鎳，可能變得有毒的潛力。該研究的發現強調，在野火期間人們應該通過佩戴防護口罩、呆在室內和安裝空氣淨化器來保護自己。他説，通過進行更多的控制性燒荒來減少森林燃料負荷，可以降低野火的強度，從而減少土壤中的六價鉻含量。