加州的海獅為何死於神秘癌症?藏在海底的罪證被發現
2021年05月09日10:10

  在加州洛杉磯海岸附近

  海底有50萬桶含有DDT的工業廢料

  來源:中國新聞週刊

  本刊記者/杜瑋

  美國作家蕾切爾·卡遜在1962年出版的科普作品《寂靜的春天》里,講述了以DDT為代表的殺蟲劑的廣泛使用,對各種生物及自然環境造成的難以逆轉的危害。在該書的影響下,從1972年起,DDT就已在美國禁用。但過去幾十年間,美國加州的海獅一直死於神秘癌症,直到近日,經過科學家們近20年研究,謎團終被揭開——海獅生存環境中存在過高含量的DDT,多氯聯苯等化學物質,正是其患癌的誘因。

  在DDT早已被禁用的背景下,美國西海岸附近海水大量的DDT從何而來?3月10日至24日,美國加州大學聖地亞哥分校斯克里普斯海洋研究所的科學家們通過一次科考,發現在距離南加州海岸僅35千米的聖卡塔利娜島和洛杉磯海岸之間,面積36000英畝(約合145平方公里)的海底有著至少27000個疑似裝有DDT農藥的桶狀物體。科學家們在分析由兩台深海機器人採集的這些異常物的聲呐圖像時,“就好比在數銀河系的星星”。

  洛杉磯附近海底有50萬桶含DDT的工業廢料

  這並不是科學家們首次在這一海域發現疑似傾倒DDT的罪證。2011年和2013年,美國加州大學聖塔芭芭拉分校地球科學系的大衛·瓦倫丁教授就在同一區域發現了60個沉積於海底的桶,並且這些桶周圍DDT都有著極高濃度。據《洛杉磯時報》報導,1947年至1961年間,總部位於洛杉磯的美國最大DDT生產商——蒙特羅斯公司每個月曾將2000桶含有DDT工業廢料倒入這一海域,排入太平洋。

  DDT的化學成分是雙對氯苯基三氯乙烷,曾在二戰期間及之後,幫助士兵們抗擊蚊蟲、瘧疾,並在全球範圍內廣泛用於農作物殺蟲,但對鳥類、魚類及人類存在潛在危害。

  對斯克里普斯海洋研究所的科學家們來說,新發現的傾倒場規模要遠遠比想像中的大。兩週調研的範圍超過舊金山市的大小,科學家們難以找到傾倒場的邊界,兩台深海機器人交替下水至900米深,每台每小時行進範圍達140個足球場大小。這次調查共傳輸回的聲呐數據超過100GB。領銜此次科考的首席科學家、海洋學研究所教授埃里克·特里爾說,根據對聲呐圖像分析,最終辨別出桶狀物體至少27000個,在海底,共發現10萬餘個非同尋常的物體及其碎片,分佈在90%的調查區域中。“實際桶的數量應該比27000要多,因為有些桶半埋在沉積物中,有可能會被電腦分析時忽略掉。”

  特里爾說,通過對調查區域圖像分析,科學家們發現幾條不同航行軌跡,這意味著這些可能含有工業廢料的桶被傾倒的行為是在船上被反複進行的,有一些線路長達18公里。“儘管我們的測繪聲呐無法測量桶內內容物,但航行的目標位置與先前確定的垃圾場一致”。特里爾團隊此次開展研究的區域正是圍繞近10年前,加州大學聖塔芭芭拉分校大衛·瓦倫丁教授發現60個桶的地點展開,範圍進一步擴大。瓦倫丁對《中國新聞週刊》說,即便如此,在他看來,他們還有太多區域沒有涉及,採取的觀測手段也可能會有遺漏,所以海底桶的數量會更多。在2013年瓦倫丁發現60個桶後,2019年,他將研究成果發表在學術期刊《環境科學與技術》上。去年10月,《洛杉磯時報》對此做了報導,之後,同行學者、政府官員紛紛發郵件、致電。正是在此背景下,政府部門資助斯克里普斯海洋研究所開展此次科考。

  特里爾說,從1930年代開始,在加州海岸附近,公司傾倒工業廢料已成為公認的做法。往後近40年間,預計共有386噸至772噸的廢物在加州聖佩德羅市的離岸地點傾倒。在DDT被廣泛使用的大潮下,蒙特羅斯公司1947年在加州設立工廠。據《洛杉磯時報》報導,1947年至1961年,根據蒙特羅斯公司出具的文件推算,共有多達767噸的DDT被倒入附近海中。加利福尼亞地區水質控制局一位年輕科學家還發現,傾倒時,為了避免桶浮在表面,不能下沉,工人還會用斧子將桶鑿開。傾倒地點有時不選擇深海,而是走捷徑,將廢物倒在岸邊。1972年,DDT在美國被禁用後,由於全球範圍內仍有需求,蒙特羅斯工廠又繼續經營了10年才停產。當時,由於人們更關注靠近自身近海生態系統的破壞,對於深海汙染物的傾倒關注不多。政府部門還指定了位於洛杉磯縣西南部的帕洛斯維德斯半島近水區作為工業廢料的排放地,DDT和另一種有毒物質PCB(多氯聯苯)通過排汙管道排放入海。2000年前後,美國環保局等部門開始對於這一近水區域的環境修護,迄今仍在修復中。而依據《洛杉磯時報》報導,在加州洛杉磯海岸附近,海底仍有50萬桶含有DDT廢物的工業廢料。

  瓦倫丁對《中國新聞週刊》說,雖然他並不知道通過聲呐、影像等技術鑒別出的60個桶中的內容物到底是什麼,“但我們確實發現在這些桶的附近,有著超高濃度DDT的積聚。”一處採集到樣本的DDT濃度是帕洛斯維德斯半島近水區最高汙染濃度的40倍。“濃度如此之高,這一定說明在此傾倒,而且有了泄漏。蒙特羅斯是唯一的本地DDT生產商,而且,外地人也知道他們在這裏傾倒。這一結果並不太令人吃驚。”瓦倫丁說。

  食物鏈的生物放大作用

  讓科學家們所擔心的另一個關鍵點,是有毒物質通過食物鏈呈現出的“生物放大作用”:有毒物質通過食物鏈不斷向上移動,毒素在動物組織中積蓄越來越多。DDT極不易溶於水,易儲存於脂肪中,要很長時間才能分解。

  美國加州海岸生物被DDT侵擾已經有長達幾十年的歷史了。1969年,從南加州運出的竹莢魚被召回,因為其體內DDT含量高達百萬分之十,是當時美國食藥監管理局認為可安全食用量的兩倍。而一些以海底生物為食的魚類開始出現腫瘤。同一年,以魚為食的加州褐鵜鶘產的卵中,DDT分解出的化學成分含量達百萬分之十二,科學家們發現這些化學物質會導致蛋殼變薄,以致幼鳥死亡。連同褐鵜鶘、白頭鷹、遊隼等南加州附近海域的鳥類之後紛紛消失。而海獅脂肪中DDT含量超過千分之一時,會過早地產下幼崽。附近海域的寬吻海豚體內DDT含量高達千分之二。

  在美國聖地亞哥州立大學公共衛生學院的環境健康實驗室中,近幾年,科學家恩哈·何發現DDT以意想不到的方式捲入海豚體內。像人類一樣,海豚要照料幼崽,生命週期較長,可以觀察化學物質長期累積對其身體及下一代的影響。作為海洋中較大的掠食者,其也是海洋系統整體健康情況的一個重要參考指標。她采樣了8只居於加州海岸周邊海底深處成年海豚的脂肪,這8只海豚均被衝刷至岸邊,已經死亡。她驚奇發現,海豚脂肪中,含有45種與DDT相關化合物,化合物含量比巴西或世界其他地方海豚體內的物質量遠遠要高。

  DDT的汙染近些年來在南加州究竟是加劇了還是減緩了,這是恩哈·何在思考的問題。在對於帕洛斯維德斯半島近水區的評估中,美國環保局最新回覆稱,最新數據顯示,DDT含量是2009年的兩倍,並稱海岸附近魚類雖然受到汙染,但大自然在自我修復,白頭鷹、遊隼也紛紛回來。從上世紀90年代起長期關注DDT 問題的海洋科學家馬克·戈爾德認為“自然修復”的說法令人作嘔。在恩哈·何看來,雖然DDT在幾十年前被禁用,但南加州的境遇卻與眾不同。她一直在找尋DDT得以不斷出現的源頭,當聽到散落在海底桶的消息時,答案的拚圖似乎更完整。

  在去年底發佈於《海洋科學前沿雜誌》一項持續了20年的研究表明,數十年來,美國加州海獅一直死於一種神秘的癌症,原因可能就在於來自工業廢料、殺蟲劑、煉油廠廢物中的有毒物質。研究人員從394只海獅中提取了脂肪,這些脂肪中都含有過量的DDT、多氯聯苯和其他化學物質。環境中遺留的這些高水平的化合物成為海獅患癌的誘因。

  這些汙染物對環境更長期的影響尚不確定,其最終對於人的影響也更引發關注。在斯克里普斯海洋研究所一個發育生物學和環境毒理學實驗室中,安姆羅·漢姆頓通過分子研究發現,“持久性有機汙染物”如DDT、阻燃劑等可以阻止一種關鍵蛋白質清除人體中的毒素,這或許也可以解釋,有毒物質為什麼會在生物體內富集。即便少量,也會影響人的免疫系統。另有研究表明,母親一代曾暴露於DDT的年輕一代女性,可能會面對乳腺癌的風險。

  斯克里普斯研究所化學海洋和地球科學教授利希尼·阿盧維哈雷說,在美國南加州海域,食物鏈中的高級捕食者體內含有大量DDT已經被公眾所知曉一段時間。此次發現的垃圾場的規模有助於解釋先前觀察到的一些現象。“但同時這也提出持續性暴露於這些有毒物質中,對於海洋哺乳動物的健康將有怎樣潛在影響的疑問,DDT對於一代代人類又將有怎樣的影響,這也要思考。”阿盧維哈雷說,如此大量的DDT將如何在海底的這些生物間轉換,其分解的產物又將怎樣進入水、食物,這些問題仍有待探索。

  現在,特里爾團隊希望他們的研究發現能夠推動政府相關部門對DDT的清理。瓦倫丁對《中國新聞週刊》說,下一步,應依據繪製的汙染物的全貌來判斷汙染程度,同時,要考慮化學物質的運輸、轉化等問題,開展研究,以決定進一步的處置措施。雖然尚不知曉27000個桶狀物中有多少含有DDT,但特里爾團隊的研究已經促使加州參議員戴安娜·芬斯坦在今年3月給美國環保局致信,要求“優先採取緊急而有意義的行動,以補救對人類和環境健康的嚴重威脅”。在4月26日舉行的國會簡報會上,芬斯坦還稱,將會請司法部查出可能對非法傾倒廢物負責的公司,並決定“他們是否應該為之承擔責任”。

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