俄亥俄州火车脱轨的有毒后果在最糟糕的地方挥之不去

2023 年 2 月 3 日，一列载有化学品的火车在俄亥俄州东巴勒斯坦跳过铁轨，导致装满危险材料的火车车厢破裂，并在阿巴拉契亚山脉山脚下助长了化学火灾。

灾难引起全球关注作为俄亥俄州和宾夕法尼亚州敦促疏散一英里在现场周围。燃烧的化学品冒出火焰和浓烟，随着化学品进入空气并溢出到附近的一条小溪中，脱轨区域散发出刺鼻的气味。

三天后，在铁路公司的敦促，诺福克南方公司，约 100 万磅氯乙烯，一种在高剂量下可能对人体有毒的化学物质，从受损的火车车厢中释放出来并点燃。

联邦调查人员后来得出结论，露天燃烧及其产生的黑色蘑菇云是不必要的，但为时已晚。轨道车化学品蔓延到俄亥俄州和宾夕法尼亚州.

如环境工程师，我和我的同事经常被政府机构和社区要求在灾难发生后协助做出公共卫生决策。疏散令解除后，社区成员寻求帮助。

在新研究，我们描述了我们发现的污染，以及响应和清理方面的问题，在某些情况下，这些问题增加了人们接触危险化学品的机会。它为未来更好地保护社区提供了重要的经验教训。

化学品如何进入家庭和水

什么时候释放出大量化学物质进入环境，空气会变得有毒。化学品也可以冲入水道和渗入地下，污染地下水和水井。一些化学物质可以进入地下进入附近的建筑物，并且使室内空气不安全.

空气污染可以进入建筑物通过裂缝、窗户、门和其他门户。一旦进入，化学品可以渗透到家居用品中如地毯、窗帘、家具、柜台和衣服。当空气被搅动时，这些化学物质可以再次释放出来。

疏散令解除，但建筑物受到污染

脱轨三周后，我们开始调查俄亥俄州和宾夕法尼亚州 17 座建筑物附近区域的安全性。空气污染最集中的地方是 1 英里外的疏散区和另一英里外的就地避难带。但化学羽流也传播到这些区域之外。

在东巴勒斯坦内外，有证据表明，火车车厢中的化学品已经进入了建筑物。许多居民抱怨头痛、皮疹和其他健康症状。

在距离脱轨现场 0.2 英里的一栋建筑物中，四个多月后，室内空气仍然受到污染。

脱轨 9 天后，一位企业主进行的复杂空气测试显示，该建筑的室内空气被丙烯酸丁酯和轨道车携带的其他化学物质污染。丙烯酸丁酯被发现高于两周的暴露水平，在该水平上应采取措施保护人类健康。

当铁路公司承包商在事故发生 11 天后访问该建筑时，他们的团队仅在 10 分钟后就离开了。他们报告了一种“压倒性/难闻的气味”，即使他们的政府批准手持式空气污染探测器未检测到任何化学物质。这座建筑位于 Sulphur Run 小溪的正上方，该溪已被泄漏严重污染。化学品可能从最初的烟柱进入，也从小溪上升到建筑物中。

几周后的测试显示，轨道车化学品甚至渗透到该企业货架上的硅胶腕带产品中。我们还检测到可能与泄漏有关的其他几种化学物质。

脱轨几周后，政府官员发现东巴勒斯坦市政大楼距离脱轨地点约 0.7 英里的地方也受到了污染。空气中的化学品通过 Sulphur Run 的开放式排水管进入该建筑物。

在疏散令解除一个多月后，俄亥俄州环境保护署东巴勒斯坦的多座建筑物在承包商清理建筑物下方和旁边受污染的涵洞时受到污染。化学品进入建筑物。

受污染的水会导致空气受污染

流经该镇的小溪被泄漏严重污染。超过43,000 条鱼死于下游和化学品沿俄亥俄河行驶 270 英里（435 公里）.

当受污染的水流向下游时，丙烯酸丁酯等轻质化学物质自然离开小溪，通过称为挥发的过程进入空气。

然而，不自然的是，用于清洁小溪的设备还会将化学物质从水中转移到空气中。曝气设备（向水中注入空气，部分目的是帮助鱼类生存）附近的居民抱怨说，气味进入他们的家并出现了健康问题。我们的研究表明，这些曝气器附近的空气中的化学物质可能高出 2 到 25 倍。

在为期四个月的研究期间，降雨和承包商增加和减少水流的行为也搅动了小溪，向空气中释放了更多的化学物质。

在未来灾害中保护公众健康的步骤

如跟过去灾害，东巴勒斯坦发生的事情为社区提供了许多经验教训。

其中最重要的一点是，社区在化学事故发生后立即要求提供暴露途径图。插图可以帮助社区识别潜在威胁，无论是来自空中还是来自建筑物下方的涵洞，并了解需要测试和指导的地方。

监测接触这些化学品的人的健康状况也至关重要。由于东巴勒斯坦及其周边地区有如此多的人生病，而且政府机构监督的检测无法确定导致疾病的确切情况，因此我们建议长期医疗监测对于那些受影响的人。

离灾难现场最近的人——在被污染的建筑物中生活、工作或参观过的人——可能经历的暴露最严重。铁路工人,政府工作人员,清理工作程序、访客和居民俄亥俄州和宾夕法尼亚州是报告健康问题的人之一。Norfolk Southern 和一家承包商是因未能保护工人而受到指责从暴露。

室内建筑污染可能是一个长期问题。只就像野火烟雾一样，受影响的建筑物需要专业清洁，因为化学物质可能会保留数月。

建筑物外部也需要进行净化。化学物质可能会继续从表面释放到空气中。

还需要更好的方法和循证政策来快速识别化学品暴露。美国环境保护署在批准使用手持式空气检测设备对房屋进行筛查几个月后，确定这些化学探测器不可能可靠地发出丙烯酸丁酯警报都水平这可能会导致健康问题。并非所有泄漏的化学品都在建筑物中受到监控。

对于复杂的灾难，我们建议从相关响应机构和公司之外召集专家，以提供所需的专业知识。

安德鲁·惠尔顿， 土木、环境及生态工程教授，普渡大学

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