LA野災隱藏毒性危機,未焚房屋亦難倖免
即便消防員撲滅了致命的洛杉磯野火,一場更隱蔽的危險依舊存在。數以千計被焚燒房屋與汽車的灰燼殘渣、被燒焦的塑膠管,甚至是救命的阻燃劑,都已覆蓋了該地區部分割槽域。這可能會在未來數月危及火災區附近居民的即時健康,長期的健康影響也有可能發生。
哈佛健康建築計劃主任約瑟夫・艾倫表示:「人們普遍存在一種誤解,認為火焰熄滅後,危險就消失了。」艾倫和其他專家警告,野火的後遺症可能會讓人們在家裡和家外的空氣與水中接觸到有毒化學物質和有害顆粒。
洛杉磯野火的影響仍在評估中。但從以往野火和實驗室實驗中學到的經驗,可以指出如何讓空氣和水供應恢復到火災前的安全狀態。
艾倫說,從煙霧中沉澱下來的灰燼、煤煙和其他汙染物,可能會被風吹起,也會隨著人們的活動再次懸浮在空氣中。「這些排放物不一定能被區域空氣品質監測系統捕捉到,」他說,「所以即使你所在城市的空氣『看起來不錯、很健康或者指標是綠色的』,也不一定表示你家周圍的空氣品質良好。」這對那些住在火災區附近的人來說尤其成問題,但數公里外的地區也可能受到影響。
空氣中具體有什麼物質,取決於引發火災的燃料。燃燒植被產生的煙霧中充滿了細小顆粒和化學物質,包括臭氧、二氧化硫、多環芳香烴和其他可能對健康有害的揮發性化合物。
越來越多的城市地區也發生了火災,特別是隨著城市發展與荒地緊鄰。因此,重金屬成為了另一個健康隱憂。艾倫說:「城市野火帶來了獨特的挑戰,因為它們會產生各種型別的汙染物。」
當建築物和汽車燃燒時,鉛和銅等重金屬會散佈開來。老房子可能會釋放出石棉纖維。塑膠和電子產品會散發出有毒化學物質和金屬。所有這些都可能汙染空氣、土壤和水。2023年夏威夷拉海納火災後收集的灰燼中,含有高濃度的砷、鉛、銻、銅和鈷。
有些人擔心,用於撲滅火災的化學物質也構成了風險。在洛杉磯野火的眾多經典畫面中,有低空飛行的飛機傾倒阻燃劑,將社羣染成紅色。
南加州大學的水質科學家丹尼爾・麥柯里表示,阻燃劑的主要成分「是磷酸銨,基本上就是肥料」,「紅色來自氧化鐵,或多或少就是鐵鏽」,可能還會新增膠或其他增稠劑,「這些都不是很有害」。
麥柯里說,即使是磷酸銨本身,「從人類健康的角度來看也不是太令人擔憂」。但他和同事們在一些商用阻燃劑中發現了高濃度的鉻和鎘等重金屬,包括洛杉磯使用的該產品的早期配方,該團隊於10月在《環境科學與技術通訊》上報告了這一發現。
吸入或接觸大量稱為六價鉻的鉻,可能會導致健康問題,包括皮膚刺激和損傷,以及眼睛、鼻子、喉嚨和肺部的刺激。長期或反覆接觸可能會增加患癌症的風險。短期接觸高濃度的鎘會導致類似流感的症狀,包括發燒、寒戰和肌肉疼痛,還可能損傷肺部。長期低水平接觸會導致腎臟、骨骼和肺部疾病。
麥柯里測試的阻燃劑中發現的金屬,可能是生產公司Perimeter Solution採購磷酸鹽的礦場中的汙染物。美國林務局現在使用的是該產品的新版本,在標準安全測試中,它對魚類的毒性較低。麥柯里尚未對新版本的重金屬含量進行測試。
野火過後的戶外安全提示
環境工程師安德魯・惠爾頓表示,返回檢查房屋損毀情況的人應該穿厚靴子、戴結實的手套、穿長褲和長袖襯衫。他還說,離開前應脫下所有受汙染的衣物,以防止在車輛中傳播灰燼和化學物質,避免傳給危險區外的脆弱人群。
有助於預防呼吸道疾病的N - 95口罩可以過濾顆粒,但無法捕捉可能使人患病的有害氣體。哈佛大學的約瑟夫・艾倫建議佩戴帶有過濾器的P100呼吸器,以過濾有機蒸氣。呼吸器還可以防止吸入殘留的阻燃劑。
草坪和花園也可能需要仔細檢查。水質科學家丹尼爾・麥柯里說:「我可能不會在被傾倒過阻燃劑的土壤中種植食用作物,至少在我進行土壤測試,確保重金屬含量低於安全閾值之前不會。」灰燼中含有其他來源重金屬汙染物的地區居民,也可能需要檢查土壤安全性。
美國林務局建議清洗接觸過阻燃劑的皮膚、寵物和植被。阻燃劑生產公司Perimeter Solutions的全球消防安全總裁傑夫・埃默裡表示,房屋可能會被飛機投下的阻燃劑中的鐵鏽染色,但通常不需要清理噴灑在地面或直接噴在房屋上的無色阻燃劑。
普渡大學的環境工程師安德魯・惠爾頓說,火災過後,飲用水、水管和水箱可能不安全。他曾就野火後保護供水問題為許多社羣提供建議。
當塑膠管或其他管道部件燃燒或過熱,或者煙霧被吸入系統時,化學物質可能會進入飲用水中。低水壓和管道破裂也可能使微生物進入水中。一些致癌物質,如塑膠燃燒時釋放的苯,可能會滲入塑膠管和墊圈,並緩慢滲出,使水長時間不安全。
水中化學物質的含量決定了它是否適合飲用、洗澡、洗衣服或洗碗。惠爾頓說:「如果水中的汙染物含量較低,我們可以用它洗澡,但不能飲用。但如果水受到高度汙染,那麼僅僅接觸我們的皮膚或聞到它的氣味就可能讓我們生病。」
用水安全預防措施
當地公用事業公司通常會劃定用水建議區域,並警告居民不要飲用、洗澡或用這些水洗碗,洛杉磯地區的許多水務區就是如此。環境工程師安德魯・惠爾頓說:「如果你在建議區域外,我不會擔心你的飲用水安全。如果你在建議區域內,要注意官方的說法、測試資料,並多問問題。」
惠爾頓說,一旦當局解除了用水警告,居民應該請有信譽的公司對他們的水進行汙染物檢測。在此之前,不要浪費時間和金錢進行檢測。
如果水中含有有害水平的化學物質,煮沸並無幫助,甚至可能使情況更糟。惠爾頓說,這是因為野火煙霧中的許多化學物質是揮發性有機化合物(VOCs),「從它們的性質來看,它們不喜歡留在水中」,煮沸有助於釋放這些化學物質,人們吸入後可能會生病,「人們會感到頭暈、噁心,有時會嘔吐、眩暈,這是因為他們被氣味壓倒了」。
最近,科學家們發現,野火煙霧不僅是戶外空氣品質的問題,它也會汙染室內空氣和表面。
惠爾頓說,一些靠近或位於火災區域內的未被燒毀的房屋,可能由於有毒化學物質的積累而不再適合居住。「我看到的情況是,這些房屋必須拆除到只剩下框架,然後重新建造。」
科羅拉多大學博爾德分校的大氣化學家約斯特・德・古說:「當房屋暴露在大量煙霧中時,它們就像一個陷阱。很多灰燼會留在房屋內部,而且很多氣味會持續數週。」
以2021年12月30日博爾德郊區的馬歇爾火災為例。颶風級的大風將兩場小規模的草地火災變成了一場大火,摧毀了1084所房屋和一些商業建築,包括一家酒店。它迫使超過5萬居民疏散,造成兩人死亡,吞噬了路易斯維爾和上級鎮。
科羅拉多大學博爾德分校的健康地理學家科琳・裡德說,火災發生約11小時後,一場暴風雪撲滅了大火,並淨化了戶外空氣。因此,裡德、德・古和同事們可以研究煙霧如何在沒有外界空氣持續汙染的情況下滲入火災區附近的房屋。
在火災發生約六個月後的一項調查中,居民們報告說,當他們回到家中時,許多人發現灰燼已經透過門、窗、爐灶和烘乾機通風口鑽了進來。灰燼沉積在檯面、桌子、床、傢俱、地毯、牆壁、通風口,甚至在一個案例中,還在壁櫥裡的盒子中被發現。
灰燼帶來了健康隱憂。裡德說:「那些報告說在火災後在家中發現灰燼的人,更有可能頭痛。」而且「那些住在更多被燒毀建築附近的人,更有可能報告口中有怪味和頭痛」。
研究人員在12月的《ACS ES&T Air》雜誌上報告說,超過60%的調查受訪者表示,火災一週後,他們的家裡氣味不同了,他們將這種氣味比作煙灰缸、篝火或化學火災的味道。
裡德說:「那些說回家時家裡氣味不同的人……比那些說家裡氣味沒有變化的人,更有可能報告頭痛、喉嚨痛、乾咳、眼睛發癢或流淚以及口中有怪味。」她說,這些症狀可能是由揮發性有機化合物(VOCs)引起的,但研究人員無法確定這種聯絡,因為他們無法在所有房屋中測量這些化合物。
在相關研究中,科羅拉多州的研究人員測量了火災區附近房屋中的顆粒和VOCs,包括上級鎮一所受煙霧影響嚴重的房屋。該團隊在那所房屋中放置了一臺大型儀器,並進行了大約一個月的化學物質測量。
研究人員開始測量時,火災發生10天後,包括苯、甲苯、萘、呋喃、糠醛和愈創木酚在內的VOCs含量很高。房屋內部的苯和甲苯含量與20世紀90年代洛杉磯的情況相當,那是一個空氣汙染特別嚴重的時期,每年超過一半的日子空氣品質不健康或危險。
德・古說,在科羅拉多州,「火災期間,這些房屋暴露在非常高的煙霧水平下,它們就像海綿一樣,將大量的煙霧化合物吸收到房屋內的各種材料中」。石膏板、傢俱、地毯和其他材料都滲透了高濃度的VOCs,並隨著時間緩慢釋放這些化學物質。
該團隊報告說,在研究的前五天,VOCs的濃度迅速下降,然後穩步下降,火災發生約五週後,恢復到室外水平。
科羅拉多州立大學的室內和大氣化學家德爾菲娜・法默說,在其他火災持續時間更長、沒有降雪或降雨來清除空氣中灰燼和煙霧的地方,室內和室外空氣品質可能需要更長時間才能恢復到健康水平。而且並非所有化學物質的消散速度都相同,「有些VOCs在幾天內就會消散,有些則可能需要數月時間,所以僅僅等待五週是不夠的」。
對科羅拉多州受火災影響房屋的測試發現,空氣清淨機可以幫助加快恢復速度,但僅在執行時有效。研究人員用四個塗有活性炭的褶皺空氣過濾器製作了一個科爾西 - 羅森塔爾式盒子,以捕捉顆粒和VOCs。開啟清淨機一小時後,房屋內的苯和甲苯含量降至接近室外測量值。當裝置關閉時,含量幾乎反彈到測試前的水平。
開啟窗戶也有助於暫時降低VOCs含量,但在戶外空氣品質不佳的地方,這可能行不通。
法默和同事們發現,清除有害煙霧化學物質的最佳方法是清潔。研究人員在2023年的《科學進展》雜誌上報告說,在一所測試房屋中,吸塵、拖地和擦拭水平表面比空氣清淨機更能降低煙霧中的VOCs含量,而且比開啟窗戶更能長時間保持空氣清淨。
但要想有效,清潔可能需要更全面。煙霧中的化學物質會附著在各種表面上,包括牆壁和天花板。法默說:「這些氣體不在乎它們在什麼房間,也不在乎表面是水平的、垂直的還是倒置的。」
室內清潔提示
室內和大氣化學家德爾菲娜・法默說,野火過後真正的家庭清潔需要清洗所有表面,包括牆壁、天花板、壁櫥內部,吸塵或移除沙發等軟質傢俱。如果床墊有覆蓋物,煙霧可能沒有透過床單和毯子滲入,清洗床單可能足以去除床上的有害化合物。
吸塵和掃地可能會揚起灰塵和灰燼,因此人們在清潔時應該戴口罩或呼吸器。用水噴灑表面也有助於抑制顆粒。法默說,不要使用化學清潔劑,包括漂白劑、臭氧和過氧化物,它們可能會與VOCs發生反應,使一些物質變得更有毒。