俄亥俄州火車脫軌的有毒后果在最糟糕的地方揮之不去

2023 年 2 月 3 日，一列載有化學品的火車在俄亥俄州東巴勒斯坦跳過鐵軌，導致裝滿危險材料的火車車廂破裂，并在阿巴拉契亞山脈山腳下助長了化學火災。

災難引起全球關注作為俄亥俄州和賓夕法尼亞州敦促疏散一英里在現場周圍。燃燒的化學品冒出火焰和濃煙，隨著化學品進入空氣并溢出到附近的一條小溪中，脫軌區域散發出刺鼻的氣味。

三天后，在鐵路公司的敦促，諾福克南方公司，約 100 萬磅氯乙烯，一種在高劑量下可能對人體有毒的化學物質，從受損的火車車廂中釋放出來并點燃。

聯邦調查人員后來得出結論，露天燃燒及其產生的黑色蘑菇云是不必要的，但為時已晚。軌道車化學品蔓延到俄亥俄州和賓夕法尼亞州.

如環境工程師，我和我的同事經常被政府機構和社區要求在災難發生后協助做出公共衛生決策。疏散令解除后，社區成員尋求幫助。

在新研究，我們描述了我們發現的污染，以及響應和清理方面的問題，在某些情況下，這些問題增加了人們接觸危險化學品的機會。它為未來更好地保護社區提供了重要的經驗教訓。

化學品如何進入家庭和水

什么時候釋放出大量化學物質進入環境，空氣會變得有毒。化學品也可以沖入水道和滲入地下，污染地下水和水井。一些化學物質可以進入地下進入附近的建筑物，并且使室內空氣不安全.

空氣污染可以進入建筑物通過裂縫、窗戶、門和其他門戶。一旦進入，化學品可以滲透到家居用品中如地毯、窗簾、家具、柜臺和衣服。當空氣被攪動時，這些化學物質可以再次釋放出來。

疏散令解除，但建筑物受到污染

脫軌三周后，我們開始調查俄亥俄州和賓夕法尼亞州 17 座建筑物附近區域的安全性。空氣污染最集中的地方是 1 英里外的疏散區和另一英里外的就地避難帶。但化學羽流也傳播到這些區域之外。

在東巴勒斯坦內外，有證據表明，火車車廂中的化學品已經進入了建筑物。許多居民抱怨頭痛、皮疹和其他健康癥狀。

在距離脫軌現場 0.2 英里的一棟建筑物中，四個多月后，室內空氣仍然受到污染。

脫軌 9 天后，一位企業主進行的復雜空氣測試顯示，該建筑的室內空氣被丙烯酸丁酯和軌道車攜帶的其他化學物質污染。丙烯酸丁酯被發現高于兩周的暴露水平，在該水平上應采取措施保護人類健康。

當鐵路公司承包商在事故發生 11 天后訪問該建筑時，他們的團隊僅在 10 分鐘后就離開了。他們報告了一種“壓倒性/難聞的氣味”，即使他們的政府批準手持式空氣污染探測器未檢測到任何化學物質。這座建筑位于 Sulphur Run 小溪的正上方，該溪已被泄漏嚴重污染。化學品可能從最初的煙柱進入，也從小溪上升到建筑物中。

幾周后的測試顯示，軌道車化學品甚至滲透到該企業貨架上的硅膠腕帶產品中。我們還檢測到可能與泄漏有關的其他幾種化學物質。

脫軌幾周后，政府官員發現東巴勒斯坦市政大樓距離脫軌地點約 0.7 英里的地方也受到了污染。空氣中的化學品通過 Sulphur Run 的開放式排水管進入該建筑物。

在疏散令解除一個多月后，俄亥俄州環境保護署東巴勒斯坦的多座建筑物在承包商清理建筑物下方和旁邊受污染的涵洞時受到污染。化學品進入建筑物。

受污染的水會導致空氣受污染

流經該鎮的小溪被泄漏嚴重污染。超過43,000 條魚死于下游和化學品沿俄亥俄河行駛 270 英里（435 公里）.

當受污染的水流向下游時，丙烯酸丁酯等輕質化學物質自然離開小溪，通過稱為揮發的過程進入空氣。

然而，不自然的是，用于清潔小溪的設備還會將化學物質從水中轉移到空氣中。曝氣設備（向水中注入空氣，部分目的是幫助魚類生存）附近的居民抱怨說，氣味進入他們的家并出現了健康問題。我們的研究表明，這些曝氣器附近的空氣中的化學物質可能高出 2 到 25 倍。

在為期四個月的研究期間，降雨和承包商增加和減少水流的行為也攪動了小溪，向空氣中釋放了更多的化學物質。

在未來災害中保護公眾健康的步驟

如跟過去災害，東巴勒斯坦發生的事情為社區提供了許多經驗教訓。

其中最重要的一點是，社區在化學事故發生后立即要求提供暴露途徑圖。插圖可以幫助社區識別潛在威脅，無論是來自空中還是來自建筑物下方的涵洞，并了解需要測試和指導的地方。

監測接觸這些化學品的人的健康狀況也至關重要。由于東巴勒斯坦及其周邊地區有如此多的人生病，而且政府機構監督的檢測無法確定導致疾病的確切情況，因此我們建議長期醫療監測對于那些受影響的人。

離災難現場最近的人——在被污染的建筑物中生活、工作或參觀過的人——可能經歷的暴露最嚴重。鐵路工人,政府工作人員,清理工作程序、訪客和居民俄亥俄州和賓夕法尼亞州是報告健康問題的人之一。Norfolk Southern 和一家承包商是因未能保護工人而受到指責從暴露。

室內建筑污染可能是一個長期問題。只就像野火煙霧一樣，受影響的建筑物需要專業清潔，因為化學物質可能會保留數月。

建筑物外部也需要進行凈化。化學物質可能會繼續從表面釋放到空氣中。

還需要更好的方法和循證政策來快速識別化學品暴露。美國環境保護署在批準使用手持式空氣檢測設備對房屋進行篩查幾個月后，確定這些化學探測器不可能可靠地發出丙烯酸丁酯警報都水平這可能會導致健康問題。并非所有泄漏的化學品都在建筑物中受到監控。

對于復雜的災難，我們建議從相關響應機構和公司之外召集專家，以提供所需的專業知識。

安德魯·惠爾頓， 土木、環境及生態工程教授，普渡大學

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