今天发表在《自然地球科学》(Nature Geoscience)上的一篇新论文指出，化肥和杀虫剂在农田中的使用是环境中硫的最大来源——比20世纪下半叶酸雨时期硫负荷峰值高出10倍。

 

因此，科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)的研究人员建议大力扩大对硫的监测，并检查硫的增加可能带来的负面影响，包括湿地中汞含量的增加、土壤退化和农业地区人口哮喘风险的增加。

 

“硫在农业中使用许多不同的形式,和我们还没有研究一般土壤中这些不同形式的反应如何,“Eve-Lyn欣克利说,该研究的第一作者,环境研究助理教授和研究员极地和高山研究所(INSTAAR)在博尔德的科罗拉多大学的。“没有人全面研究过这些(农业)添加物对环境和人类健康的影响。”

 

硫是一种自然存在的元素，也是一种重要的植物养分，杏耀信任度有助于氮的吸收。它从地下开采，通过化石燃料提取，并用于制造化肥和杀虫剂。但硫的活性也很高，这意味着一旦它稳定的形态出现，它就会迅速发生化学变化——影响生态系统的健康，并形成对野生动物和人类构成威胁的重金属。

 

从历史上看，燃煤发电厂是生物圈活性硫的最大来源，导致了20世纪60年代和70年代的酸雨， 杏耀注册 ，以及美国东北部和欧洲的森林和水生生态系统的退化。对这一问题的研究促成了《清洁空气法》及其修正案的出台，该法案对空气污染进行了管制，并将大气中的硫水平降低到工业革命前的水平。

 

欣克利说:“这是一个与酸雨天气非常不同的问题。”“我们已经从遥远森林上广泛的大气沉积到有针对性地向区域农田添加活性硫。这些数量比我们在酸雨高峰期看到的要高得多。”

 

未知的风险

 

大多数关于农业中过度使用养分的研究都是关于氮和磷的。科学家早就知道，这两种化学物质会对环境造成有害影响，包括增加温室气体排放和下游水域藻类泛滥。

 

长期以来，硫磺一直被用于农业土地，以提高作物的产量和健康，作为肥料和杀虫剂。

 

欣克利说:“我们正在以比其他情况下快得多的速度让它穿过我们的环境和生态系统。”

 

世界上的一些农业企业甚至直接将更多的硫排放到他们的农田里。到目前为止，只有一些孤立的研究让科学家了解到过量的硫对土壤健康和周围水域的影响。

 

在佛罗里达大沼泽地，美国地质调查局(U.S. Geological Survey)的长期研究表明，硫和甘蔗的大量使用与大沼泽地中甲基汞的产生有关。甲基汞是一种强大的神经毒素，在向食物链上游移动的过程中会积累起来，对每个捕食者的影响超过其所捕食的猎物。这威胁到当地各种以鱼为食的野生动物和人类。

 

因此，研究人员调查了硫磺在美国多种重要作物上的应用趋势中西部的玉米;甘蔗在佛罗里达州;和加州的酿酒葡萄。他们的地表水硫模型显示，在正从酸雨影响中恢复的地区，硫的数量再次增加。

 

研究人员预测，杏耀的安全全球许多农田的硫水平将继续上升，包括中国和印度等仍在努力规范化石燃料排放的地方。

 

Hinckley强调，仅仅记录硫磺增加对环境和人类健康的影响是不够的——增加监测和研究应该包括农民、监管机构和土地管理者，以在这个问题上加强合作和集体行动。

 

“我们必须了解我们对环境的影响，”欣克利说。然后我们需要共同努力，找到减轻这些影响的解决方案。”