冬季除冰剂能完全环保吗?

旨在使道路盐更环保的添加剂可能仍然存在权衡

这个故事最初由Inside Science News Service发布。

每年,随着冬季临近,交通部门准备部署大量的盐和沙子储备,以保持道路和高速公路的安全和无冰,为驾驶员服务。

在美国,每年大约在道路上撒播 1800 万公吨的道路盐,加拿大又使用了 500 万公吨。在明尼苏达州,每车道英里冬季施用九吨盐——这意味着单单一英里的四车道高速公路每年会被倾倒 36 吨盐。


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但是,所有这些盐不仅仅随着春季的冰雪一起消失;它会残留下来,并可能对周围的生态系统甚至饮用水产生重大影响。

当盐溶解并流入当地的溪流时,它会使它们变得更咸,并扰乱生活在那里的生物。

加州大学戴维斯分校道路生态中心联合主任弗雷泽·希林说:“淡水生态系统中盐度的任何增加都会改变那里可以生存的微生物和植物的类型。“它们要么死亡,要么迁移出该区域。”

2010 年在加拿大安大略湖北岸的皮克灵市进行的一项研究发现,每年在该市道路上撒播的大约 7,600 吨盐中,约有一半渗入地下水和当地溪流,或冲入附近的法国人湾。海湾的盐度是湖泊其他地区的两倍多,几乎消灭了那里的鱼类种群。这种影响是永久性的且不可逆转。

希林说:“这些盐是持久存在的,它们会被稀释,但会在那里停留地质时间。”

希林补充说,盐还会伤害陆地动物和鸟类。鸟类经常会吃岩盐碎片作为砂囊石,这有助于在它们的胃肠道中研磨食物,最终死于盐过量。像鹿这样的动物会将道路当作巨大的舔盐场,使它们面临与车辆碰撞的风险。道路盐的腐蚀作用还会损坏在道路上行驶的车辆以及道路和护栏本身。

所有这些问题都促使研究人员和交通部门寻找减少盐的使用或开发替代除冰剂的方法。包括多伦多在内的几个北美城市使用甜菜汁,在威斯康星州,奶酪盐水被添加到盐中。华盛顿州立大学普尔曼分校寒冷气候环境可持续交通中心助理主任石先明表示,这些添加剂并不能消除对盐的需求,但它们意味着实现相同效果所需的盐量减少了。

石先明一直在与阿拉斯加交通运输部合作开发一种基于当地伏特加酒厂大麦废料的盐水添加剂,在华盛顿州,他正在研究利用生物柴油生产和酿酒厂废料的混合物。

石先明说:“我们总是尝试使用当地可用的选择。“如果必须长途运输,那就不再环保了。” 此外,废品通常是免费的。

这些添加剂通过几种不同的方式帮助减少盐的用量。它们帮助盐粘附在路面上,因此在撒播时,从道路上弹跳掉的盐就更少了。 添加剂中的有机分子也融入冰晶中,降低冰点,使冰变弱,更容易破碎和清除。

其他替代方案包括完全放弃盐,转而使用深色砂砾或碎石,它们可以作为磨料,在冰面上提供更好的牵引力,并吸收太阳的热量以帮助更快地融化冰。

但是所有这些选择都有缺点。希林说,来自植物性盐水的有机化合物会提高当地水道的营养含量,并导致藻类大量繁殖,这可能会扰乱当地的生态系统。石先明说,砂砾的粒径很难达到合适的大小——太大可能会损坏汽车,但太小又会被吹走并增加空气污染。

专家表示,最终,对环境的破坏与全年安全驾驶的能力之间,将永远存在权衡。

希林说:“道路盐是继续在冬季使用广泛的道路系统所必需的罪恶。“我们将继续影响生态系统,但那是我们的选择,直到我们想出另一种交通系统。”

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