在缺氧狀態下對木材、稻草、農作物秸稈等生物質進行熱解，可以得到「生物炭」。近年來，國內外許多研究者都在探索生物炭在環境領域中的應用：
改良土壤。生物炭具有較大的比表面積，較高的孔隙度和豐富的表面官能團，可以作為吸附劑去除土壤中的重金屬離子和有機汙染物;同時，生物炭保留並富集了生物質中大量的N、P、K、Ca等營養物質，可以作為土壤改良劑，提高土壤肥力，促進植物生長。
固碳減排。生物炭可以在土壤中存留數百年到千年不等，從而將生物質中不穩定的有機碳轉化為穩定生物炭，實現土壤中有效的「碳封存」，達到固碳、減排的目的。
但是與此同時，在生物炭的生產和應用過程中，也存在許多生態和健康風險。最近，廣東工業大學環境健康與汙染控制研究院、環境科學與工程學院安太成教授團隊博士後秦雅鑫在《科學通報》上發表了題目為「生物炭環境應用過程中的生態和健康風險研究進展」的綜述論文。該文系統綜述了生物炭在環境領域的應用前景，並綜合分析了生物炭生產和應用過程中可能存在的風險來源和成因。
生物炭的生態風險和健康風險
首先，生物炭的合成原料中可能存在重金屬等汙染物，在生物炭的製備過程中，這些汙染物會富集在生物炭中。
其次，生物炭的製備過程中還會生成多種汙染物，包括多環芳烴、二惡英等有機汙染物，也包括環境持久性自由基等新型汙染物。這些汙染物會在生物炭的生產使用過程中進入自然環境，可能會危害環境健康。
第三，生物炭施用過程中還會與自然界中的汙染物相互作用，造成一定的潛在危害。
最後，本文還詳細闡述了生物炭生產和使用過程中可能造成的生態風險和健康風險：
隨著生物炭進入土壤和水生生態系統的重金屬、多環芳烴和環境持久性自由基等汙染物可能會對土壤和水生生物造成一定的危害。這些汙染物可能會降低土壤微生物的豐度，抑制藻類生長，種子發芽，植物根系生長，降低農作物產量，甚至造成植物死亡等。
添加大量的生物炭還可能會導致土壤pH升高、高濃度銨化或者過度鹽鹼化，也可以造成蚯蚓體重下降甚至死亡。
生物炭中的汙染物還可能會通過呼吸吸入、皮膚接觸和飲食暴露等途徑進入從事生產和運輸生物炭的人體中，從而增加癌症的發病率。
本論文旨在探究生物炭安全有效綜合利用的同時，為全面評估生物炭的應用與環境效應評估提供更加有效的環境健康評估信息，為規避潛在的環境風險提供系統的理論基礎，並為其安全有效綜合利用提供科學參考。
文/秦雅鑫，李桂英，安太成
本文來自《科學通報》