城市火灾释放大量含溴和铅的细颗粒物

2019年4月巴黎圣母院大火，三个月后在巴黎郊区采集的蜂蜜里铅的含量高出以往正常水平四倍。圣母院在12 世纪建造之时钟楼及屋顶用了几百吨的铅，部分铅在大火中释放到大气中，被认为是蜂蜜中铅提升的元兄。但是油漆或建筑物料中的铅熔点高达近千度[氧化铅(PbO)熔点 888^oC], 铅通过什么方式被气化, 大家不得而知。 ·

通过观察在香港五个点位一年在线X光荧光光谱分析仪的小时分辨率元素数据，我们首次发现城市火灾时释放的大气细颗粒物中溴的浓度可以飘升上百倍，同时铅的浓度也急剧上升。我们认为现代社会广泛使用的含溴材料（如溴代阻燃剂）可受热释放出大量活性溴，促进了城市火灾中重金属以溴化物的形态共同释放到环境空气中。溴化铅 (PbBr2) 的熔点(371^oC) 比PbO低了500多度，可以推测有溴和铅共存的燃烧条件下，铅可以比较容易以溴化铅的形式逃逸到大气中。这个机理可以合理解释巴黎圣母院大火导致的周边大气铅浓度显著升高及之后通过大气干湿沉降进入食物链。

此研究有助于认识城市火灾中有毒金属污染物的释放机制和潜在的健康及环境影响。类似的机制也可能会发生在森林-城市界面带的火灾中， 比如近年在美国加州频频发生的山火，今年8月重庆附近的特大山火。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2022.119554

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郁建珍@香港清水湾 | 2022.12.27