喝水變成喝藥水?水中抗生素如何應對
中央電視臺近日曝光了山東“魯抗醫藥”大量偷排廢水的違法行為,廢水中抗生素含量驚人,引起社會廣泛關注。抗生素除了直接污染水體,還會進入地下水。我國目前自來水國家檢測標準中,并沒有“抗生素”這一指標,這無疑增加了公眾的擔憂。那么,水中的抗生素究竟來自哪里,有何危害,又該如何應對?本期應知為您解讀。
水體中抗生素
從何而來?
一般而言,水體中的抗生素往往來自于生活污水、醫藥企業或工業廢水的排放;農業、畜牧養殖業及水產養殖業的直接排放或土壤滲濾等。
農業耕種。我國部分地區采用人或動物的糞便作為耕地的肥料。而糞便中含有的抗生素可能進入土壤中,并以面源污染的形式進入鄰近的地表水環境中。進入人體內的抗生素,被吸收用于治病的不過20%左右,其余的都會被排泄出來,通過生活污水或農業灌溉等方式進入環境。
制藥廠和醫院。它們是抗生素生產和使用最為集中的地方,也可能是天然水環境中抗生素的來源。抗生素可能通過廢水排放及過期藥物的丟棄等,進入附近受納水體中。我國正常使用的抗生素大約有130多種,藥物產量的70%是抗生素,而西方國家只有30%。而在近日央視的報道中,偷排含抗生素污水的山東魯抗醫藥正是一家制藥廠。
養殖業。動物和水產養殖業投入大、風險高,為了防止大面積染病死亡,養殖戶往往要投放大量抗生素。在我國,抗生素作為動物的飼料添加劑和治療用藥,使用量大,而且濫用抗生素的現象嚴重。而這些被濫用的抗生素很可能進入水體,造成污染。此前,研究人員對珠江七類別抗生素開展了調查,結果表明,用于水產和家禽養殖的水體中抗生素濃度較高。
有哪些危害?
抗生素作為20世紀人類最偉大的發明之一,曾為人們帶來治愈疾病的希望。但它對生態和人體健康的危害也隨之顯現。
■誘導抗性基因的產生。抗生素進入環境中,會誘導環境中的病原微生物產生耐藥性。具有耐藥性的病原微生物的出現,會對人類的健康和安全造成更大的威脅。科學家發現,相比于無抗生素的環境,在含有抗生素的環境中,耐藥菌的出現率提高了數倍。
■影響土壤生態平衡。抗生素進入土壤,會直接影響土壤環境中的微生物數量和群落結構等,破壞土壤生態環境的平衡。研究表明,當土壤中的四環素達到一定濃度時,會對土壤脫氫酶和磷酸酶的活力產生明顯的抑制作用。抗生素進入到農田中,可以被農作物吸收并且通過食物鏈進行富集。不同種類的植物對藥物的積累能力差異很大,而且在植物的不同部位這種能力也存在差異。它們很可能作為食品,被人類食用。
■危害水生生物。抗生素進入水體環境中,會對各種無脊椎動物以及水生植物產生危害。抗生素對不同營養等級的生物產生的危害有較大差異。相對來說,藻類等對環境中的抗生素比較敏感,而魚類對抗生素的敏感性較弱。
■影響人體健康。水中含有低劑量的抗生素對人體的影響并不大。但若人體長期飲用含有低濃度抗生素的水,就會產生抗藥性,進而可能破壞體內的平衡狀態。由于食物鏈的富集作用,加之抗生素在自然界中很難降解,植物和動物體內含有的抗生素會沿著食物鏈進入到人體中,而且一般的烹飪方法不能有效地使抗生素發生分解。抗生素的影響效果雖然需要較長時間才能顯現出來,但它在人體的殘留會帶來人體免疫抑制等作用。
該如何應對?
近年來,飲用水受到污染事件時有發生,這需要各地政府部門進一步加強監管,并建立完善的應急預案,同時也需要公眾對其有正確的認知。
強化基礎研究。對于我國而言,當前一大重要任務是全面查清抗生素污染水體的現狀,研究水體抗生素殘留可能帶來的環境和公眾健康風險。同時,加強對水體中抗生素去除技術的研究,讓飲用水的“無抗”處理更具可行性。
完善相關標準。由于缺乏國家標準,存在健康隱患的含抗生素自來水,仍然是達標的,水務部門也不會配備相關儀器對此進行檢測。因此應在加強相關研究的基礎上,完善飲用水檢測標準,將抗生素納入其中。同時,完善過期藥品回收處理機制,建立更嚴格的養殖業用藥規范等。
加強源頭管控。從國際經驗看,要從污水處理環節消除抗生素殘留,技術上非常難。最好的辦法就是從源頭控制。例如近幾年,歐美發達國家不斷對養殖業“限抗”升級,2006年歐盟就全面禁止在飼料中使用生長素、抗生素,美國從2014年起,用3年時間禁止在牲畜飼料中使用預防性抗生素。
科學認識抗生素,減少濫用。水體中抗生素含量超標,與大量生產和濫用抗生素有關。每一名公眾都應當科學地認識抗生素,從自身做起,從不對自己和動植物濫用抗生素做起,減少環境中的污染物含量。
抗生素是否應納入檢測指標?
國家頒布的現行生活飲用水水質標準包含106項指標,其中并沒有抗生素指標檢測標準。不少公眾希望,國家能盡快將抗生素檢測納入其中,以促使排污企業和飲用水供應單位自覺去除水中所含抗生素。
不過,專家表示,這一標準的制定可能還需要很長時間的驗證,水體抗生素檢測和去除也面臨不少困難。
首先,抗生素的種類很多,它們在分子結構和物理化學性質方面存在很大差異。現在的飲用水處理工藝不可能對所有的抗生素均有理想的去除效果,這需要扎實的基礎研究作為科學支撐,但現階段相關的研究卻比較少。
其次,抗生素的去除行為也與其他的水質性質有關,如水體中顆粒物。顆粒物對抗生素的吸附行為與顆粒物的性質、數量、粒徑分布等有關,這些因素對水處理運行會有很重要的作用,如果不能運用好,對抗生素的處理可能會事倍功半。
第三,雖然化學氧化法、膜分離法等深度處理技術對去除污水和飲用水中的抗生素效果明顯,但大規模應用這些技術所需費用較高且技術條件苛刻。因此,對于降低處理成本以及具體的工藝操作條件,仍需要進一步研究。
目前,給抗生素制定濃度標準是個國際前沿課題,包括世界衛生組織、美國、歐盟在內的飲用水標準中,都沒有包含抗生素一項。世衛組織對其標準中64個指標沒明確限值的解釋是“飲水中存在的含量對健康無影響”、“飲水中的濃度遠低于會產生毒性作用的濃度”。當然,隨著抗生素濫用造成細菌耐藥性的增強日益成為全球性問題,在2014年12月世衛組織剛剛發布的《抗微生物藥物耐藥性全球行動計劃(草案)》中提到,將“以最佳可獲得的有關危害的證據為基礎,為抗微生物藥物的存在及其在環境特別是水、廢水和食物(包括水生和陸地動物飼料)中的殘留制定標準。”
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美國突發污染時
如何應急管理?
1.在法律方面,美國在《安全飲用水法》、《清潔水法》、《國家緊急狀態法》和《反恐法》中有詳盡的法律條文,為飲用水水源突發污染應急管理提供強大的法律保障。這些法律對應急管理各主體和環節的規定,加上各州政府、地方政府間簽訂的具有法律效力的協定,充分保障了突發污染應急管理的有效實施。
2.在組織機構上,國土安全部、聯邦緊急事務管理署、國家環境保護局及各州、地方政府及其環保局之間建立了詳細的組織協調和負責機制。根據應急預案,各種危機的應對按照文件規定自動執行、升級和處理,不需要各級政府的簽字,省去了復雜的文件傳輸、批準等過程,提高了應急效率。
3.應急預案的編寫和實施過程,實現了參與主體的多元化。政府在處理危機時積極介入,時刻保持和公眾、內部工作人員的交流,努力使事態發展得到最有效的控制。應急預案實施中還積極協調公眾和企業的參與,如志愿者參與通信、救護工作,企業和慈善機構參與資金籌集等。
4.在應急預案的實施中,大量現代信息技術的應用實現了各組織之間的信息及時溝通、更新和共享,有利于消防、警察、民政等組織協調行動。信息技術與現代監測設備的結合,還實現了對突發污染的及時監測、預警和評估,為應急行動提供了信息保障。
5.在專業研究上,各大學和研究機構的積極參與,專業人員和管理人員相互配合,成為一大趨勢。
6.在資金方面,除了有聯邦政府的財力保障外,還通過地方政府、非政府組織、公眾三者分擔的形式,構建起一個多層次社會資金保障體系。

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