本文发表在《大众科学》的前博客网络上,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
2015年8月,纳瓦霍族(或称迪内族)的成员“惊恐地”目睹了300万加仑的酸性矿井排水形成的黄色羽状物涌入他们的主要水源——圣胡安河。美国环保署的承包商一直在调查科罗拉多州锡尔弗顿附近的废弃金矿,当时他们扰乱了一个堵塞物,该堵塞物阻止了数百万加仑富含重金属的水。亚利桑那大学的水文学家、迪内族社区成员卡莱塔·奇夫,和该地区的许多人同时得知了这起泄漏事件——发生在泄漏事件发生两天后,并蔓延到纳瓦霍民族的农场时。在那一刻,她致力于寻找帮助社区应对泄漏事件并防止未来生态灾难的方法。
奇夫的研究和为保护纳瓦霍民族神圣水源所做的努力,在《突破:苦水》这部电影中得到了突出展现,这部电影是我与《科学星期五》制作人卢克·格罗斯金共同导演和制作的。这是《科学星期五》/霍华德·休斯医学研究所 (HHMI) 六部分选集《突破:科学女性肖像》的最后一部电影。该系列以处于职业生涯前沿的 STEM 领域女性为主角,其中包括关于印度火星轨道飞行任务(MOM)的科学家,“杀手蜗牛化学家”和一位研究北极地区北极熊种群变化的美国地质调查局野生动物生物学家的电影。这些电影发布在《科学星期五》的网站上,并将于 2018 年 3 月在全国部分阿拉莫剧院放映,以庆祝妇女历史月。
奇夫在黑梅萨长大,黑梅萨是纳瓦霍民族在亚利桑那州北部靠近四角地区的区域,她认为水是神圣且稀缺的资源。小时候,她住在没有电和自来水的地方。她的家务包括从井里提着几加仑的水上山,送到她父母的家。“这很费力,”她回忆道。她还对采矿对她家庭的影响有早期的记忆——包括一起煤矿爆炸,点燃了她祖母的畜栏,导致她家失去了房子。在另一起事件中,她家的 100 只羊在饮用了被矿井污染的水后死亡。
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卡莱塔·奇夫童年时的照片。来源:《科学星期五》
在纳瓦霍民族地区,在矿场附近长大并不罕见,那里有 1000 多座矿场,开采铀、煤炭和其他自然资源。从小时候起,奇夫就想帮助她的家人和社区。她是她直系亲属中第一个上大学的人,然后继续她的学业,于 2007 年获得亚利桑那大学水文学和水资源博士学位。
在金矿泄漏事件发生后,迪内社区的许多人感到沮丧,并担心使用水,他们认为水是“神圣的生命”,并且依赖水来维持生计。他们依靠河流进行精神和文化活动,以及耕种和灌溉作物。在泄漏事件发生后不久进行的一项风险评估发现,水质水平对娱乐使用是安全的,但迪内族成员对此表示怀疑。在 2017 年 11 月 7 日在科罗拉多州杜兰戈举行的社区活动“跨流域分享故事”中,纳瓦霍民族希普罗克分会主席杜安“辣椒”亚齐朗诵了一首他写的关于这场灾难及其直接后果的诗:“水必须没问题,再见再见。我们该相信谁?他们听起来都一样。也许没问题?我们如何确定?”
在泄漏事件发生一年内,奇夫通过调查社区,亲自探索了迪内族可能接触到河流中污染物的独特方式。她发现她的人民以 400 多种方式使用河流,包括文化、医药和精神活动,例如在祈祷时将河泥涂在脸上,以及收集和制作芦苇用于编织篮子。这项调查说明了在娱乐风险评估中没有捕获到的纳瓦霍社区成员的潜在接触途径。奇夫对文化和社区的了解带来了其他研究没有考虑到的进一步科学见解。
在她对圣胡安河沿岸三个社区的短期研究中,奇夫采集了水样以测量砷和铅的浓度。她的研究结果表明,这些金属的含量很低,“对人类健康没有危害”,但她警告说,在雪融化期间,当沉积物被搅动时,会出现峰值。在泄漏事件发生后的几个月和几年里,她组织并参与了河流沿岸社区的“教学活动”,向纳瓦霍社区成员翻译科学发现并解决他们的担忧。

卡莱塔·奇夫正在主持一次关于酸性、富含重金属的水泄漏到圣胡安河的教学活动。来源:《科学星期五》
“有时他们会问我,‘那么安全吗?我们该怎么办?我应该灌溉吗?’我会告诉他们,你知道,这不是我的决定。因为这是你的农场,这是你的土地,这是你的家人…… 这是我们授权社区根据我们收集的数据自行做出决定的信息。” 奇夫解释说。
奇夫正在进行一项长期研究,其中包括分析河流内部和沿岸的沉积物岩心样本、灌溉沟渠和农业土壤,并检查玉米和羊样本中砷和铅的含量。她的工作继续表明,设计研究时考虑到人们根据他们与环境的互动方式接触污染物的不同方式的重要性。观看《突破:苦水》,了解更多关于卡莱塔·奇夫和保护纳瓦霍民族神圣水源的信息。