近些日子，高氯酸盐似乎无处不在。它存在于许多供水系统中、水果和蔬菜中、智利的阿塔卡玛沙漠，甚至火星上。
对于正在应对关于他们用高氯酸盐（火箭燃料的主要成分）污染地下水的指控的国防部和军事承包商来说，这既是好消息也是坏消息。
高氯酸盐——一种由一个氯原子和四个氧原子组成的盐——天然存在这一事实，使得就是否监管或从至少 35 个州和哥伦比亚特区饮用水供应中去除它，难以得出简单的结论。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。 通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续产出关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的报道。
另一方面，高氯酸盐比之前认为的更广泛存在这一事实，向联邦水法规的支持者表明，更有必要监管饮用水中高氯酸盐的存在。
关于高氯酸盐的辩论现在转移到美国环保署 (U.S. EPA)，该机构本周就可能监管饮用水中的高氯酸盐征求公众意见。环保署正在询问是否有其他方法来评估高氯酸盐是否以引起健康担忧的频率和水平出现，以及国家饮用水法规是否会带来“有意义的健康风险降低的机会”。
该机构表示，它特别关注高氯酸盐可能对幼儿健康产生的影响。已知高氯酸盐会抑制甲状腺对碘的吸收，并在高剂量下干扰胎儿发育。
美国环保署署长丽莎·杰克逊在一份声明中表示：“保护敏感人群，特别是婴儿和幼儿，免受饮用水中高氯酸盐的危害至关重要。” “当我们重新评估关于高氯酸盐的科学时，我们将在根据最佳科学做出监管决定之前征求公众意见。”
但近年来，高氯酸盐背后的科学变得复杂起来。 值得注意的是，研究人员去年在火星上发现高氯酸盐时感到震惊。
美国地质调查局 (U.S. Geological Survey) 的研究水文学家戴夫·斯通斯特罗姆 (Dave Stonestrom) 说：“任何人都没有想到的最后一件事是火星土壤中几乎所有的氯化物都是高氯酸盐。”
斯通斯特罗姆说，火星高氯酸盐是自然形成的，但没有人能说火星高氯酸盐是否遍布整个星球，或者它的形成是正在进行还是过去状况的遗迹。
新技术引发监管辩论
美国环保署第九区旧金山办事处的超级基金项目经理凯文·梅耶 (Kevin Mayer) 说，关于高氯酸盐的辩论始于 20 世纪 80 年代美国环保署开始注意到加利福尼亚州某些超级基金地点的地下水中存在高氯酸盐之后。
当时，对于该化学物质的毒理学和检测方面的了解存在巨大差距。
但在 1997 年，科学家们开发出一种检测化学物质浓度的方法，可以检测到十亿分之四的浓度，这比以前可检测到的水平低得多。 似乎几乎在一夜之间，高氯酸盐开始无处不在，包括为 2000 万人供水的科罗拉多河。
梅耶说：“到 1997 年年中，很明显第九区面临着一个大问题，这个问题比超级基金计划最初设立的逐个站点处理问题的方式要大得多。” “我们需要一些真正好的科学。”
科学至关重要，因为国防部和其他被指控用高氯酸盐污染水和土壤的各方辩称，他们不对污染或极其昂贵的清理工作负责。
德克萨斯理工大学 (Texas Tech University) 的工程学教授兼高氯酸盐研究员安德鲁·杰克逊 (Andrew Jackson) 说：“当人们在不应该存在高氯酸盐的地方发现高氯酸盐时，很多人都想知道这是谁的高氯酸盐。”
梅耶说，军方自 20 世纪初以来一直在使用人造高氯酸盐。 它以军事用途而闻名，因为许多受污染的地点，尤其是在加利福尼亚州，都与国防行动有关。 然而，在其他情况下，高氯酸盐的存在没有明确的来源。
为了区分天然高氯酸盐和人造高氯酸盐，科学家们开始使用同位素特征。 他们发现天然形成的高氯酸盐原子与人造高氯酸盐原子的中子数不同，因此原子质量也不同。 杰克逊说，这项技术仍主要用于研究。
梅耶说，美国环保署和其他机构面临的关键问题是高氯酸盐位于何处以及它的毒性有多大。 在过去的十年中，科学家们一直在研究这些问题，但他们仍然没有找到令人满意的答案。
高氯酸盐是一种盐，它在地表以下的地底下积聚。
在较湿润的地区，盐分会被冲走，但在沙漠中会积聚。 智利的阿塔卡玛沙漠的化学物质含量最高，出口的智利肥料历来高氯酸盐浓度很高。
德克萨斯理工大学的杰克逊说，高氯酸盐一直留在像阿塔卡玛沙漠和美国西南部各地的沙漠地区，直到农民开始耕作土壤。 当它被翻动时，高氯酸盐进入了某些地区的地下水。
但杰克逊说，高氯酸盐是如何到达那里的仍然困扰着研究人员，他们还没有确切地了解是什么导致高氯酸盐形成的。 他说，它可能是在大气中产生的并沉积在地面上，但这个过程尚不清楚。
科学家们现在正在研究可能导致高氯酸盐形成的机制。 杰克逊说，大气臭氧肯定在某些情况下参与其中，而闪电也可能发挥作用。 另一种可能的解释是表面氧化，即土壤表面的氯可能与氧气反应形成高氯酸盐。
美国地质调查局的斯通斯特罗姆说：“可能存在各种机制——都是高能的——但我们对此没有很好的把握。” “这仍然是一个活跃的研究领域。”
健康影响
高氯酸盐对人体健康的影响并不神秘。
自 20 世纪 50 年代以来，人们就知道大剂量的高氯酸盐会扰乱甲状腺功能和激素产生。 当时，高氯酸盐被用来治疗甲状腺功能亢进症，这种疾病会导致儿童出现神经和行为问题。
但是，关于何种暴露水平会导致问题仍然存在的问题困扰着健康专家和监管机构。
美国疾病控制与预防中心 (Centers for Disease Control and Prevention) 2006 年的一项研究发现，低剂量高氯酸盐与碘含量低的女性甲状腺功能观察到的变化之间存在统计学关联。 甲状腺从血液中吸收碘化物以制造和释放激素。 该研究的主要作者兼疾病预防控制中心高氯酸盐生物监测实验室负责人本杰明·布朗特 (Benjamin Blount) 说，该研究并未建立因果关系，但指出需要进行更多研究。
布朗特说：“我们需要进行研究，以探索普通人群，特别是更敏感的亚群（包括孕妇和哺乳期妇女以及婴儿）的高氯酸盐暴露水平。”
马萨诸塞大学 (University of Massachusetts) 高氯酸盐专家托马斯·佐勒 (Thomas Zoeller) 对疾病预防控制中心研究的结果表示惊讶，他问道：“问题是，高剂量、短期实验能否预测长期、低剂量效应？”
美国环保署的问题是，这些人是否会因饮用水中的高氯酸盐而受到伤害，以及损害从什么浓度开始。 美国环保署已将饮用水的临时健康咨询水平设定为 15 ppb，这是最敏感人群（在本例中为孕妇）应摄入的最高水平。
但美国环保署的梅耶说，疾病预防控制中心的一些研究表明，甲状腺有时会对低水平（十亿分之一到二十）的高氯酸盐做出反应。
梅耶问道：“那是负面影响吗？” “我们正在将很多碎片拼凑在一起，以弄清楚什么可能是威胁，以及在什么水平上可能是威胁。”
如何监管？
关于高氯酸盐的来源以及（通过扩展）人们如何接触到它的不确定性，使得监管变得困难。
环境工作组 (Environmental Working Group) 执行董事理查德·威尔斯 (Richard Wiles) 说：“显然，你需要将其从饮用水中去除，但普遍来说，显然还有其他来源。” “我们内部就适当的政策回应进行了辩论，这真的很棘手。”
环保主义者和健康团体一直在敦促美国环保署为饮用水设定更严格的标准，他们认为这将迅速降低最多人数的暴露水平。
威尔斯说：“这是一种非常普遍的污染物。” “虽然有些污染源确实难以确定，但当您有一个可以确定的污染源时，您绝对应该解决它。”
今年 1 月，美国环保署表示，它将推迟对高氯酸盐监管的最终决定，直到美国国家科学院 (National Academy of Sciences) 研究此事。 此前，该机构确定不会限制饮用水中的高氯酸盐，并认为通过监管没有减少健康风险的有意义的机会。
但奥巴马政府已选择审查乔治·W·布什总统的环保署就高氯酸盐做出的决定。
问题是：即使政府实施严格的饮用水标准，人们仍然会从各种来源接触到高氯酸盐。 高氯酸盐已在绿叶蔬菜和水果、母乳和婴儿配方奶粉中被发现。
威尔斯建议发布健康咨询，类似于食品和药物管理局 (Food and Drug Administration) 发布的关于高汞鱼的健康咨询。 这引发了自身的问题，因为健康的饮食应该包括水果和绿叶蔬菜。
但行业团体认为，暴露于低水平的高氯酸盐是无害的。
高氯酸盐信息局 (Perchlorate Information Bureau) 的比尔·罗马内利 (Bill Romanelli) 说，高氯酸盐已被研究了五十多年，没有证据表明低剂量会对人体造成伤害。
罗马内利说：“关于是否存在任何健康影响，我们在这里存在真正的辩论鸿沟。” “这不仅仅是当时的公共健康问题。监管任何种类的化学品或化合物都有成本，而且可用于监管的资源是有限的。”
美国政府问责办公室 (Government Accountability Office) 的一位女发言人说，辩论远未结束——美国政府问责办公室现在开始一项新的研究，以研究饮用水中高氯酸盐的科学以及美国环保署迄今为止在监管方面的进展。 该报告还将讨论另一种新兴污染物三氯乙烯。
来自环境工作组的威尔斯说：“你怎么办？ 似乎有一些来源——可能是旧的智利争论。 我认为人们不知道。 研究还不够，尽管有一些研究。”
但线索正在浮现，科学家们正在各处寻找答案——甚至在火星上。
经 Environment & Energy Publishing, LLC 许可，转载自 Greenwire。 www.eenews.net, 202-628-6500