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大规模的地下水抽水增加了东南亚的砷风险

2019-05-08 20:25:58 医药财经113℃

  大规模的地下水抽水增加了东南亚的砷风险

  2016年8月22日

  根据哥伦比亚科学家的一项新研究,大规模的地下水抽取为进入东南亚一些含水层的危险高浓度砷打开了大门,现在水通过河床渗入,砷浓度超过安全界限的100倍。大学的Lamont-Doherty地球观测站,麻省理工学院和河内科学大学。

  通常,这个季风区的地下水位高于河流,因此水从含水层流入邻近的水道。然而,几年前,科学家们开始注意到河内等城市周围的大规模地下水抽水正在降低地下水位,以至于某些地区的水流已经逆转而河水正在进入含水层。

  科学家们已经测试了河内附近红河沿岸的水和河床,发现了危险的高浓度溶解砷,远高于预期,但他们也发现了明显的污染模式,可以帮助农民和社区找到风险较低的井的地点。

  该研究结果发表在美国地球物理学联合会水资源研究期刊上,为长期以来砷污染对健康影响的地区的地下水管理提供了重要的经验教训。地下水中的砷是许多国家的问题,包括美国的部分地区,但在东南亚地区普遍存在,其对贫困社区的影响被描述为历史上最大规模的中毒。长期接触会导致肝脏和肾脏受损,皮肤癌会导致手脚疼痛。砷也会影响作物产量。

  “我们对地下水的看法就像这个巨大的水下湖泊,几乎是无限的资源。但是,即使在某些地方,水也会迅速充电,使用它可以大量移动水,影响污染的位置和程度,“共同作者,Lamont的地球化学家Ben Bostick说,他与Lamont的合着者Alexander van Geen一起在越南,柬埔寨和孟加拉国的社区工作了十多年,以避免砷污染并找到更安全的水源。

  在河内,到2000年,地下水抽水量增加了一倍,到2010年达到每天2.4亿加仑,地下水位每年下降约1米。在距离下游约10公里的Van Phuc村,这种影响已经很明显,河床沉积物中的砷已经开始污染长期被认为是干净的旧水层。

  对于这项新的研究,科学家们沿着红河旅行,使用的设备看起来像一个带有很长针头的注射器,可以采集深度为1米的河床沉积物和水样。他们在河流缓慢和新沉积物沉积的地区发现了最高的砷含量,通常位于河流弯道内的土地旁边。年轻的沉积物可能具有很高的反应性,并且当水流过砷时很容易释放出砷。这些缓慢水域的沉积物在不到10年的时间里,它们将砷释放到地下水中,浓度超过每升1000微克,是世界卫生组织认为安全的100倍。

  相关故事肠道微生物可能与抑郁有关.Johns Hopkins Greenberg膀胱癌研究所授予研究资助,研究膀胱癌如何影响女性安德鲁联盟和赛多利斯为生命科学实验室推出移液器+系统相比之下,几乎所有的水井都在快速流动的水附近 - 这里几乎没有新的沉积物正在积累 - 测试低于世界卫生组织的限制。

  “在密集泵送之前,水不会流过这些沉积物,含水层也不会吸入这么多的砷”。该研究的第一作者,最近获得博士学位的梅森斯塔尔说。麻省理工学院毕业。

   “如果地下水继续抽水 - 并且它可能会加剧 - 污染将继续迁移。”

  南亚和东南亚特别容易受到砷中毒的影响,因为它们的低洼三角洲主要由年轻的沉积物组成,并且含有大量有机物质,有助于将砷释放到水中。

  红河的砷通常来自山脉下游的铁氧化物。当铁氧化物沿着河床沉积时,它们处于氧气含量低,有机物质含量高的环境中,来自植物物质和污水等。细菌减少氧化铁释放氧气,自然过程允许砷进入水中。这个过程很快。在几个月内,科学家们测量了新沉积物中每升浓度高达1,500-2,000微克的浓度。

  结果表明,对于抽水,社区仍应瞄准最古老的含水层,沉积物不再沉积,大部分砷已经渗出。但他们还需要考虑其他潜在的砷来源 - 例如带有新沉积物的河流弯道。

  “好消息是,河流通常都是蜿蜒的,城市很少像一条河流的大小,”博斯蒂克说。他说,城市可以把他们的井场放在没有通过年轻河流沉积物补给含水层的地区。堰塞河流也会使沉积物回流并控制河流的高度,但是通过改变沉积,生态和水资源预算,水坝可能会带来其他挑战。

  水处理和过滤也变得越来越普遍,Bostick认为这可能是最有效的解决方案。砷不会在一夜之间消失,灌溉用于灌溉将继续,因此农场可以养活该地区的大量人口。 “虽然地下水有很多优点,但您还必须真正考虑使用它的程度。利用技术,现在可以很容易地清洁地表水,“博斯蒂克说。

  美国宇航局戈达德空间研究所水与粮食安全专家迈克尔·普马没有参与这项研究,他指出,“地下水中的砷污染威胁着全世界超过1亿人。这些重要的发现将有助于我们努力管理和改善饮用水的质量,特别是对全世界极端贫困的人们而言。“

  资料来源:哥伦比亚大学地球研究所

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