这篇文章最初发表于Ensia．这篇报道是一项为期九个月的美国饮用水污染调查的一部分公园基金会而且水的基础．查看相关报道在这里．

从他的后甲板上，Bogdan Marian可以看到圣洛伦索山谷的伤痕:被摧毁的房屋，山脊线烧焦的棕色树木。

玛丽安很感激有一个稳定的家。然而，他的家人和该地区的许多其他人仍然面临着另一个担忧:自来水的安全。今年8月，加州圣克鲁斯附近的山谷发生火灾后，当地水务局向居民发出了“禁止饮用、禁止煮沸”的通知。

居民们被警告说，包括苯在内的挥发性有机化合物(VOCs)可能会渗入水系统，就像2017年和2018年野火后，加州圣罗莎和天堂的有毒化学物质一样。

“我有一个18个月大的孩子，”玛丽安补充道。“我不想让他接触任何可疑的东西。所以，几周后，我们基本上所有的事情都用瓶装水，包括洗澡、清洁、给植物浇水。”

普遍的化学物质

挥发性有机化合物是一大类化学物质，它们具有在空气中汽化并溶于水．自20世纪40年代以来，它们已广泛应用于工业、农业和家庭。它们是汽油、胶水、脱脂剂、干洗液、农药、塑料等的组成部分。除了臭名昭著的威胁之外室内空气质素例如，新橱柜或强化地板产生的废气很常见，vocs也会进入环境，污染土壤和水。

进入地表水的挥发性有机化合物往往会蒸发，但通过土壤进入地下水的挥发性有机化合物可能会留在周围，最终污染饮用水供应。大多数社区供水系统和私人水井在美国使用地下水。鉴于VOC的使用规模和向环境中的频繁大量释放，以及它们的持久性和对人类健康的潜在危害，这些化学物质仍然是美国饮用水的严重威胁。

美国地质调查局(U.S. Geological Survey) 2006年发布的一份评估报告显示，在近五分之一的被测含水层中，VOCs含量为每升0.2微克。这些化学物质通常通过泄漏和不当处理渗入系统。例如，苯可以通过地面的汽油或石油泄漏或地下燃料箱泄漏进入地下水。同样，许多VOCs，包括全氯乙烯(PCE)和三氯乙烯(TCE)，已被发现从干洗店以及电子产品和飞机制造或维修中渗入地下水。

无论VOCs如何进入饮用水，这都可能是坏消息。“如果你说的是水中含铅之类的东西，你就应该避免饮用。如果你说的是挥发性有机化合物，那么你真的不想让它们沾到你的皮肤上。即使是洗碗机也会产生可以被吸入的蒸汽，”加州奥克兰市公共卫生研究所的项目主任吉娜·所罗门说。

研究将暴露于VOCs与健康影响风险增加包括贫血、白血病、肾癌、生殖问题、出生缺陷和神经系统损伤。

所罗门解释说，一般来说，儿童接触VOCs的风险最大。与成年人相比，他们摄入的液体与体重的比例更大。而且，由于体型较小，它们有更多的相对皮肤表面，因此如果在水中沐浴，则会产生更高的剂量。

所罗门说:“苯对健康的延迟影响也是臭名昭著的。”“你越年轻，就越有可能活得足够长，从而遭受这些健康影响。”

野火连接

野火是饮用水中挥发性有机化合物的来源，直到2017年塔布斯大火席卷加州圣罗莎的大片地区才真正引起人们的注意。大火过后，市政供应的饮用水样本含有多种挥发性有机化合物包括苯，超过了州和联邦的接触限值。

第二年，营火摧毁了加州的天堂镇。饮用水测试中出现了苯和其他VOCs那儿。

加州环境保护署国家水资源控制委员会助理副主任丹尼尔·牛顿说，在8月下旬圣洛伦索山谷大火后，测试发现，其中一份水样的苯含量超过了州水务局饮用水标准的40倍，“加强了我们之前的发现。”“随着火灾规模的增加，同时对社区和供水系统造成更大的影响，我们看到越来越多的此类VOC检测。今年为我们设定了一个新的步伐。”

所罗门指出，苯已知会导致人类癌症。“这是一个令人担忧的发现，”她说。

而苯只是火灾后收集的各种水样中检测到的几种VOCs之一。

玛丽安最近了解到早先的火灾造成了饮用水污染。他还哀叹，似乎仍然没有一个保护水资源免受野火伤害的“剧本”。他说:“我认为我们还没有从2017年和2018年的火灾中吸取教训。”“我们仍然不知道污染是如何发生的。我们只知道它与火有关。”

融化塑料，失去压力

没有人确切知道为什么火灾后的饮用水中会出现挥发性有机化合物。但也出现了一些想法。

水系统中的塑料管和其他塑料会在火灾中融化或燃烧，释放出可直接溶解到饮用水中的挥发性有机化合物。在天堂，科学家们在供水管道的部分区域发现了融化的塑料块。塑料中的化学物质也可能在通过管道时被吸收，然后随着时间的推移又渗回水中。普渡大学土木工程、环境和生态工程副教授安德鲁·惠尔顿说:“但我还没有看到塑料是野火后污染的唯一原因。”

另一种假设是，当供水系统因火灾而失去压力时，烟雾、灰烬和气体会被吸入地下管道，并在整个供水系统中循环。加州水务局饮用水部(Division of Drinking water)北海岸部门负责人斯特凡·卡吉娜(Stefan Cajina)指出，即使没有火灾，减压也会导致细菌和其他污染物进入水中。

有可能塑料的存在而且压力的丧失可能都是罪魁祸首。威尔顿说，他正在进行测试，以找出污染的原因。

历史的威胁

加州野火的受害者并不是美国第一个受到voc污染饮用水威胁的人。

斯坦福大学土木与环境工程教授Richard Luthy说，军事基地一直是一个臭名昭著的来源。

举个例子，北卡罗来纳州在北卡罗来纳州。在20世纪50年代末到80年代中期，海军基地的饮用水受到有毒工业化学物质的污染，包括苯、TCE和PCE，这些化学物质来自基地外干洗店的废物处理操作，以及泄漏的地下储罐和工业泄漏。在此期间在该基地服役的退伍军人患上了某些疾病，如肾癌或帕金森病，现在可以通过美国退伍军人事务部获得残疾福利。

直到今天，全国各地的饮用水系统中仍有VOCs的身影。1969年至1986年，在马萨诸塞州沃本市，VOCs也被怀疑是异常数量的儿童白血病病例的罪魁祸首。井水被TCE和PCE污染，可能来自工业废料。一起具有里程碑意义的诉讼导致负责任的公司承担了补救费用。

直到今天，全国各地的饮用水系统中仍有VOCs的身影。在帕登市，西弗吉尼亚州据报道，2020年1月，美国饮用水中的PCE水平几乎是联邦限制的三倍。今年8月，官员们在加利福尼亚州的一个社区供水系统中检测到1,4-二恶烷伊利诺斯州斯普林菲尔德市．

监管经验

美国环境保护署管制21种VOCs安全饮用水法社区供水系统被要求监测这些化学物质，如果他们的测试检测到的水平超过了EPA设定的最大污染物水平，他们必须通知他们的客户违规，并采取措施补救情况。尽管如此，所罗门和惠尔顿认为，环保署的规定可能还不足以保护公众免受VOC污染。

二氯甲烷是一种挥发性有机化合物，在圣罗莎和天堂的含量都超过了EPA的限制，这说明了一个潜在的原因。联邦和全球卫生机构认为它可能是人类致癌物。但标准饮用水测试很可能会漏掉这一点。所罗门解释说，这是因为美国环保署要求自来水系统在水龙头处测试铅和铜，但其他污染物测试是在水处理厂完成的。她指出了一个假设，即二氯甲烷可以在水管、消毒副产物和氯污染的水离开工厂后发生反应形成。

其他化学物质也可能在火灾后污染水系统。“我们寻找苯、苯乙烯、萘。但我们实际上不知道我们应该寻找什么化学物质，”威尔顿说。他认为，使用目前美国环保署的方法对水进行检测，并不能检测出最近加州野火后发现的所有化学物质。

惠尔顿进一步指出，政府对挥发性有机化合物的规定是基于长期接触，因此通常不考虑在野火等灾难期间可能发生的短期、高水平接触。甚至当联邦政府和州政府对化学灾难做出反应时，他们也可能没有考虑到所有潜在的接触途径。

例如，2014年西弗吉尼亚州发生重大工业化学品泄漏事件后，保护居民免受自来水污染的努力依赖于美国疾病控制与预防中心(U.S. Centers for Disease Control and Prevention)对主要化合物(一种名为MCHM的VOC)的筛查水平，这种化合物仅基于摄入量。威尔顿认为，吸入蒸汽和皮肤吸收也是接触VOC的重要潜在途径。

“这就是为什么我们有一个‘不要煮沸’的建议，”他补充说，并指出煮沸的水会将挥发性有机化合物排放到空气中。根据塔布斯和坎普大火的证据，他建议供水系统向客户发布“禁止使用”命令，只允许“用于消防和冲厕所”。

他的另一个建议是:在火灾发生后开始广泛采样，并在24小时内将这些样本送往检测。在测试确认水系统中有哪些化学物质之前，不要让人们接触这些水。然后冲洗水分配系统，以确保烟灰和其他碎片不会进一步污染VOC。

Luthy还建议政府提供指导，以帮助公用事业公司——尤其是小型公用事业公司——在野火、飓风或类似事件发生后“恢复业务”。

他补充说:“我们对饮用水有很多规定，但这些规定是针对水源被认为相当干净、没有立即发生自然灾害的情况而设计的。”“我们是否需要一些其他方法来解决自然灾害后的水安全问题?我说，‘是的。’”

清理

测试的增加，很大程度上是因为最近意识到它们在野外之后的潜在存在，以及改进的处理技术这意味着VOCs不太可能到达水龙头。其中最受欢迎的处理工具是可以吸收化学物质的活性炭过滤器，以及一种称为空气剥离的工艺，它可以通过清洁空气与受污染的水接触来去除或“剥离”苯和其他VOCs。空气运动使化学物质以更快的速度蒸发。安装这样一个系统是为了清理加州圣费尔南多谷的工业污染物。露西指出，空气净化法是清除被加油站污染的地下水的常用方法。

也就是说，检测和有效的治疗技术都是有成本的。所罗门说:“一旦我们开始谈论私人井和小型供水系统，一切都完了。”他指的是在这些情况下，用于投资检测和处理的预算紧张和人员有限。“当你开始测试这口井时，美元符号就开始堆积起来。为了确保你的井是安全的，你必须定期测试。如果今天没有污染物，并不一定意味着一年后也不会有。”

她指出，许多房主和非常小的供水系统直接跳过了测试，特别是在有限的法规要求他们这样做的情况下。

到目前为止，受2020年野火影响的许多家庭都位于有私人水井或小到非常小的系统的地区。所罗门说:“这些系统正在得到国家的一些帮助。”他指出，天堂和周边地区的居民也受益于联邦政府提供的免费检测的紧急拨款。“但这并不典型。”

当然，预防是比任何测试或治疗都更有效的工具。例如，威尔顿建议社区采用建筑规范，要求安装与植被保持安全距离的防火水表箱。使用最少塑料部件的水表不太可能着火。惠尔顿还建议在每个水表箱上安装总水管关闭阀和取样龙头，这可以帮助应急人员快速确定水的安全。为了阻止污染从受损建筑流入更大的管网，他建议使用单向阀，也被称为防回流装置。

圣洛伦索谷水务局采取了许多先发制人的措施，以减轻对该地区饮用水的潜在威胁。在野火到来之前，该公司关闭了部分系统。一个单向阀还将河边树林(Riverside Grove)社区与水系统的其他部分隔开，那里是发现苯的社区之一。

“不许喝不许煮”的告示现在已经在玛丽安的社区解除了。但是在更多的测试完成之前，玛丽安仍然保持谨慎。他说:“我可以放心地用自来水洗衣服和打扫房间。”“但出于谨慎考虑，我们仍在使用瓶装水饮用和烹饪。”

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-Lynne Peeples是西雅图的自由科学记者。她专门研究环境、健康和医学。