根据联邦科学家的一项新研究,用作农场肥料的污水污泥会在土壤深处留下处方药和家用化学品的痕迹。
研究结果表明,生物固体的大量使用可能会用各种化学物质污染农场附近的地下水,包括百忧解等抗抑郁药和抗菌肥皂中的内分泌干扰化合物。
美国地质调查局的水文研究员达纳·科尔平说:“这些化合物不是停留在表层,我们看到它们在土壤中垂直向下移动,这意味着它们有可能进入环境——地下水或地表水。”
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美国地质调查局的研究人员测试了科罗拉多州东部的一个麦田,该麦田使用了来自丹佛污水处理厂的经过处理的污泥。抗菌肥皂、清洁剂、化妆品、香料和百忧解和华法林等处方药中的化学物质不仅在表层土壤中存在,而且还向下迁移。
研究人员寻找了57种在环境中日益出现的“新兴”污染物。在施用处理过的污泥18个月后,在7至50英寸深度的土壤中检测到其中10种。在此之前,该田的土壤中没有发现任何这些污染物。
被称为生物固体的美国废水处理厂每年产生约700万干吨的经过处理的污水污泥中,约有一半被施用到农田,因为其中的营养物质和有机物有助于植物生长。城市污水已经过强制性的初级处理和其他减少病原体的过程,但并未去除化学物质。
其他研究发现在用作肥料的处理过的污泥中含有激素、洗涤剂、香料、药物、消毒剂和增塑剂。但这是第一项表明它们如何在土壤中持续存在和移动的研究。
科罗拉多州美国地质调查局的水文研究员,同时也是该研究的主要作者特蕾西·耶格尔说:“这些化合物通常来自我们,并被送到那些并非旨在去除它们的废水处理厂。”
关于这些化合物的痕迹可能对人类和环境产生什么潜在影响知之甚少。耶格尔说,大多数化合物的含量都很低——在污水中以百万分之一为单位,在土壤中以十亿分之一为单位。
三氯生在深层土壤中的浓度最高,在 7 至 14 英寸的土壤中达到十亿分之 156。
美国食品药品管理局担心,肥皂、沐浴露、牙膏和化妆品中使用的三氯生和其他抗菌化合物可能会导致抗生素耐药性。 因此,该机构去年提出要求制造商证明抗菌肥皂的安全性和有效性。
三氯生还与甲状腺激素的改变和雌激素相关的生殖影响有关,这些发现在动物研究中得到证实。
随着化合物在土壤中迁移,它们可能会扩散到许多拥有私人水井的农村居民使用的含水层,这些水井提供饮用水。私人水井的水未经处理或未进行常规的污染监测。
耶格尔说,科罗拉多州东部的人们从私人和市政水井中获取饮用水。她说,这项研究的农场没有可用于监测的水井。
农作物几乎没有吸收任何污染物。
科尔平说,雨雪可以帮助将化合物向下推入土壤。由于这项研究发生在半干旱地区,研究结果表明,即使在相对干燥的气候下,污染物也会向下迁移。
耶格尔说,这些污染物还有其他来源。在附近一块没有用污水处理过的田地里也发现了少量污染物。“尤其是香料,可以从在田间工作的人或人们坐过的机械中进入空气,”耶格尔说。
美国地质调查局研究化学家,该研究的合著者爱德华·弗隆说,研究结果很重要,因为干旱地区的农民越来越多地使用污泥为田地添加营养物质。
弗隆说:“我们不是在告诉任何人他们应该做什么,但这项研究为农民提供了一些关于可能产生的影响的信息。”
本文最初发表于环境健康新闻,这是一个由非营利性媒体公司环境健康科学出版的新闻来源。