編譯／潘楠慕

全球絕大多數的糧食生產仰賴土壤，但是根據一項由中國大陸科學家主導的分析研究，全球14%到17%的可耕地存有至少一種重金屬超標，這些重金屬汙染高風險區中，不乏亞洲許多重要稻米生產區，可能威脅全球糧食安全。

清華大學環境學院教授侯德義領導的這份跨國研究，利用大數據和機器學習，分析全球91國、共1493篇研究的79萬多份土壤樣本，繪製鎘、砷、鉛、鎳、鉻、銅和鈷，7種重金屬濃度分布圖，呈現出在氣候、地形和人類活動等多元影響下，橫跨歐亞大陸的「重金屬富集走廊」。

研究估算土壤中的重金屬濃度，以最嚴格國家閥值的125%為標準，超過此標準定義為「受汙染」。分析顯示，全球14%到17%、面積約2億4200萬公頃的可耕地土壤，存有至少一種重金屬汙染；全球6.8%土壤重金屬濃度，超過人類健康和生態臨界值，以全球人口分布估算，有9億到14億人口居住在這些超標區。

這7種重金屬中，以鎘最普遍，9%可耕地所含鎘超標，主要集中在南亞和東南亞，如印度中北部、巴基斯坦、孟加拉、泰國、柬埔寨南部和大陸南部等地；其次為鎳和鉻，各有5.8%和3.2%的可耕地超標，超標區域主要分布俄羅斯次北極氣候帶、中東和非洲東部。超過一種的多金屬汙染，以砷和鉻、鎳和鈷、以及鎳和鉻的複合汙染最顯著。

印度目前是全球最大稻米出口國，估計2024年到2025年度出口量2200萬公噸；泰國則以約750萬公噸居次；大陸、印度和孟加拉同時也是全球最大的稻米消費國，大陸2022年到2023年度稻米消耗量約達1億5500萬公噸。

研究團隊指出，土壤中的重金屬既有自然來源，也有來自人類活動的影響，尤其是採礦、冶煉，而採礦冶煉密集區，因灌溉用水受工業活動汙染，使得灌溉量又與土壤重金屬含量呈正相關，這類地區土壤重金屬超標率達到36%，高於全球平均超標率。另外，溫度、降雨量等氣候因素，也與土壤重金屬分布呈正相關，在溫暖溼潤的亞熱帶季風區，可耕地土壤重金屬超標率達34%。

這份刊登在《科學》（Science）期刊的研究報告指出，從青銅器時代到現代智慧型手機、電池的製造，金屬冶煉都在人類文明發展扮演重要角色，但是也始終伴隨著汙染，從南歐、中東、到南亞和大陸，許多汙染高風險區，都與人類早期文明搖籃重疊，包括古希臘、古羅馬、美索不達米亞、古印度和長江文明等。

侯德義表示，希望這份研究呈現的全球土壤重金屬含量資料，能敲響警鐘，促使各國決策者採取立即且必要的措施，加強保護地球珍貴的土壤資源。