磷湖:化肥污染的快照

在佛罗里达州露天采矿,为全国施肥

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磷矿开采既有有利的一面,也有令人不安的一面。它为我们提供了磷酸铵,这是用于种植丰富食物的化肥的关键成分。它也会产生大量的废弃物,如图所示。

磷来自磷酸钙岩,这些岩石在美国多个州进行露天开采并被粉碎。生产商添加硫酸以形成磷酸,磷酸随后转化为磷酸铵。每生产一吨磷酸就会产生五吨类似土壤的副产品——磷石膏。这种白色或灰色的物质会释放氡气,因此仅在少数应用中使用,例如花生种植。大部分磷石膏被推土机推到永久性堆场中,形成高达 200 英尺、覆盖 400 英亩或更大的巨型堆垛。一个磷石膏堆包含 10 亿到 30 亿加仑的废水,这些废水逐渐扩散出来,形成小湖泊,当光线从底部沉积物反射出来时,湖泊会闪烁蓝色或绿色。水的 pH 值在 1 到 2 之间,具有腐蚀性酸性。照片显示了佛罗里达州一个此类堆垛的角落以及旁边的湖泊。

佛罗里达州生产美国农民使用的 75% 的磷和全球供应量的约 20%。超过 10 亿吨磷石膏堆积在该州各地的 25 个堆场中;每年新增 2800 万吨。

马克·菲舍蒂 担任《大众科学》资深编辑已有 17 年,报道可持续发展问题,包括气候、天气、环境、能源、食物、水、生物多样性、人口等等。他安排和编辑记者和科学家撰写的专题文章、评论和新闻,也以这些形式进行写作。他编辑“历史”专栏,该杂志的部门关注贯穿始终的科学进步。他是两本衍生杂志的创始执行编辑:《大众科学·思维》《大众科学·地球3.0》。他 2001 年为该杂志撰写的自由撰稿文章《淹没新奥尔良》预测了像卡特里娜飓风这样的风暴将给这座城市带来的广泛灾难。他的视频 你死后身体会发生什么? 在 YouTube 上的观看次数超过 1200 万次。菲舍蒂曾为《纽约时报》、<体育画报》、《史密森尼杂志》、《技术评论》、《快公司》等众多媒体撰写自由撰稿文章。他与万维网发明者蒂姆·伯纳斯-李合著了《编织网络》一书,讲述了万维网是如何创建的真实故事。他还与微生物学家埃莉诺·列维合著了《新型杀手疾病》。菲舍蒂曾任《IEEE Spectrum 杂志》《家庭商业杂志》的执行编辑。他拥有物理学学位,曾两次担任路易斯安那州百年学院公民文化阿塔维研究员,该学院授予他荣誉博士学位。2021 年,他获得了美国地球物理联合会颁发的罗伯特·C·考恩科学新闻持续成就奖,该奖项旨在表彰他在地球和空间科学领域的杰出报道职业生涯。他曾出现在 NBC 的“与媒体见面”、CNN、历史频道、NPR 新闻和许多新闻广播电台中。在 X(前身为 Twitter)上关注菲舍蒂 @markfischetti

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大众科学 Magazine Vol 303 Issue 5本文最初以“磷湖:化肥污染的快照”为标题发表于《大众科学》杂志第 303 卷第 5 期(
doi:10.1038/scientificamerican112010-58rQK5fjgxfPlfgXjHVMzn
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