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[涨姿势] 什么是盐循环,它出了什么问题?

作者:精品下载站 日期:2024-12-13 14:52:53 浏览:14 分类:涨姿势

什么是盐循环,它出了什么问题?


过多的盐对地球有害。

[涨姿势] 什么是盐循环,它出了什么问题?

人类采盐的速度是世界无法跟上的。

图片来源:Fahroni/Shutterstock.com

我们的蓝色星球是由周期统治的。有水循环;太阳周期;月经周期,生命周期这一伟大轨道上的所有微小本轮。但您可能没有听说过,甚至之前没有想到过盐循环:盐,或者更确切地说,盐s如何进入自然世界并与自然世界相互作用。

它对生活至关重要——事实上,这有点令人担忧,因为它最近也明显变得不正常。那么这种盐现象是什么?出了什么问题?我们能做些什么吗?

什么是盐循环?

虽然流行的健康建议是避免吃盐——这对我们大多数人来说是一个很好的主意——但摄入一定量的盐对于生存至关重要。马里兰大学地质学教授苏杰·考沙尔 (Sujay Kaushal) 去年告诉 Fast Company,不仅对我们来说,对每一种动物来说也是如此:“我们基本上是一个由盐控制的电力系统。”

植物也依靠盐来帮助产生叶绿素。你甚至可以说地球本身依赖盐来生存,因为它的存在有助于我们脚下的土壤凝结在一起。 “盐的离子半径很小,很容易将自己楔入土壤颗粒之间,”考沙尔在一份声明中解释道。 “事实上,这就是路盐防止冰晶形成的原理。 ”

但这些盐从哪里来呢?不是调味品过道:就像自然界中的一切一样,它存在于运动、生长、沉淀等的史诗般的循环中。

它的工作原理是这样的:盐最初来自地幔——构造活动将岩浆暴露在海洋或空气中,在那里它凝固成岩石,并逐渐被风雨磨损,或者通过化学反应渗入海洋。

盐离子被释放到土壤中,被植物和其他生物吸收;其他离子可能会被河流冲走或被风或海浪吹到大气中。少量的盐可以通过蒸发进入大气,但比你想象的要少——它需要太多的能量才能变得普遍。

在理想的模型中,所有的盐都会被植物和动物吞噬,或者最终再次进入海洋和土壤,直到整个事情重新开始。但还有一个很大的变量尚未考虑:我们。

天然盐循环是否发生变化?

从生态学角度来说,人类是最终的关键物种。如果没有我们的干预,地球会明显变冷,存活的物种数量会多得多,而且事实证明,周围的盐会少得多。

Kaushal 及其同事在 2023 年发表的一篇论文中写道:“盐生产和使用的增加正在改变地球系统中盐离子的自然平衡,从而在整个生物物理系统中产生相互关联的影响,统称为淡水盐化综合症。” 

报告解释说:“人类活动加速了盐通量的过程、时间尺度和幅度,并改变了它们的方向性,从而形成了人为盐循环。” “在过去的一个世纪里,全球各种盐的产量迅速增加,每年生产约 300 吨氯化钠。 ”

感谢人类,盐不再仅通过地质隆起和天气现象侵蚀等自然过程进入盐循环。现在,自然界必须应对大量提取盐用于食物和道路除冰的问题(并且副作用会改变青蛙的性别);酸雨加速了岩石中盐分的释放速度;农业和工业过程中的含盐废水等。

事实上,人类的影响是如此巨大,以至于研究人员现在将其称为“人为盐循环”——即人类产生的盐循环。

为什么这是一个问题?

过多的盐对健康有害,对地球也是如此。 “如果你把地球看作一个活的有机体,”考沙尔解释说,“当你积累如此多的盐时,它可能会影响重要器官或生态系统的功能。 ”

就像当我们消耗太多美味的晶体时,多余的晶体就会在系统中积聚。对我们来说,这意味着肾脏不适和血压升高;对于地球来说,这意味着水道、湖泊、甚至空气和土壤中盐分的大量积累。事实上,在过去的半个世纪里,研究表明,全世界大约 25 亿英亩的土壤(面积大约相当于美国大陆的面积)已经盐化到了严重的程度。 

请记住,我们谈论的不仅仅是调味品柜中的“盐”。从技术上讲,该术语仅指由带正电的离子和带负电的离子组成的化合物,因此虽然很多盐确实是氯化钠,但也有很多基于其他元素的盐。

“当人们想到盐时,他们往往会想到氯化钠,”考沙尔说,“但我们多年来的工作表明,我们已经干扰了其他类型的盐,包括与石灰石、石膏和硫酸钙有关的盐。 ”

这是一个大问题,而且不仅仅是盐本身的问题。考沙尔在 2018 年解释说:“当人类向水道中添加盐时,盐也会释放出许多危险的附带化学物质。这是密歇根州弗林特水危机的一个原因,而且它对自然生态系统也极其有害——特别是因为这些“ “化学混合物”总体上比单个成分的集合更具破坏性。

考沙尔说:“很明显,监管机构需要找到新的方法来解决这些由咸水释放的‘化学混合物’,而不是一一研究单个淡水污染物。 ”

我们应该做什么?

那么,我们如何从系统中去除所有这些多余的盐,并将盐循环重置回可持续状态呢?

嗯,这是一个棘手的问题。 “这是一个非常复杂的问题,因为盐在美国不被视为主要的饮用水污染物,”考沙尔说,“因此对其进行监管将是一项艰巨的任务。 ”

去除已经存在的盐也很困难。 “从水中去除盐分是能源密集型且昂贵的,”他解释说,“最终得到的盐水副产品比海水更咸,并且不容易处理。 ”

所以也许预防方法更好。在美国,对自然盐循环最严重的破坏者是道路盐——严重的是:2013年至2017年间,道路盐占美国食盐消耗量的44%,以及进入全国河流的溶解固体总量的14%。当然,道路需要除冰——但在华盛顿特区等地,市政府已开始使用甜菜汁代替,以低得多的盐含量达到相同的效果。

无论解决方案如何,研究人员都强调时间至关重要。以路盐为例,“存在短期受伤风险,这是很严重的,我们当然需要考虑这一点,”考沙尔同意,“但也存在与过多盐相关的长期健康问题风险在我们的水中。 ”

 “这是为了找到适当的平衡,”他说。

 “但我认为这种物质在环境中的含量正在增加到有害水平吗?是的。 ”

所有“解释者”文章均经过事实核查人员确认在发布时正确无误。文本、图像和链接可能会在以后进行编辑、删除或添加,以保持信息最新。  

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