对于超过20亿人来说,安全饮用水并非理所当然。他们无法像其他人一样,从厨房水龙头随时取用干净、可靠的自来水——相反,他们常常需要长途跋涉到水井、河流、雨水坑或水龙头取水,而这些水源往往受到传播疾病的粪便和其他污染物的污染。
每年有超过50万人死于腹泻,这与这种最基本的匮乏有关。几十年来,公共卫生官员、慈善团体和研究人员一直致力于推动解决这个问题。
因此,在2000年代初期,人们对一种新的、引人注目的简单方法热情高涨。与其等待政府采取行动,或等待进展缓慢的项目,不如让村庄和家庭自己净化水?当时已经出现了一系列廉价且易于操作的技术。
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从加纳到阿富汗再到孟加拉国,发展工作者立即行动起来。他们在农村社区的钻孔中安装了手动泵。他们举办了研讨会,解释如何用阳光照射几个小时来净化塑料瓶中的水。家庭收到了可以放在桌子上的陶瓷过滤器,或者安装在门外的大型砂滤器。志愿者们推广烧水,分发氯瓶,并教育人们了解即使是看起来最清澈的未处理水中也潜伏着威胁。
佐治亚理工学院公共卫生工程师约瑟夫·布朗说:“家用净水被视为可能是一场巨大的革命性新模式。”他早年职业生涯的大部分时间都用于设计便携式过滤器。“你可以直接交付这些设备,然后每个人都会开始使用它们。”
坏消息
然后,在2009年,一盆冷水泼了下来。一项新发表的评论认为,几乎没有确凿证据表明贫困农村地区的家用净水正在发挥作用:在加纳、冈比亚和巴西进行的安慰剂对照试验发现,家用净水对腹泻的发生率没有影响。布朗回忆说,他当时正在华盛顿特区世界银行的一次会议上发表演讲,介绍家庭层面净水的好处,就在他讲话时,听众中有人在分发这篇论文的复印件。
布朗说,这是“真正第一篇对家用净水持怀疑态度的论文——明确指出这种提供安全用水的方法完全是胡说八道”。
随之而来的是更多的批评。干预的目标人群似乎不重视净水处理,也不愿意为此付费。他们不正确或不一致地使用净水工具,而且使用率随着时间的推移急剧下降。在孟加拉国达卡贫困社区成员的水安全教育试验中,600户家庭获得了两个月的免费净水产品,但这些设备基本上无人使用。在现场访问中,当被问及昨天是否处理过水时,超过70%的人回答没有。研究作者写道:“全球贫困人口的采纳率非常低,而且几乎没有证据表明原因。”
对于公共卫生工作者和研究人员来说,这是一个巨大的难题。他们知道这些技术可以使水变得安全——这些方法在实验室环境中效果良好——那么,是什么阻止了这些简单的解决方案在现实世界中,在最需要它们的人们中扎根呢?这个谜题引发了水资源开发研究的巨大变革。过去,研究人员会问哪些工具最适合赠送给社区,而现在他们会问为什么这些“礼物”可能没有影响。工程学和化学的问题已经让位于关于政策、维护以及人类行为现实的截然不同的问题。
加拿大慈善机构经济适用水与卫生技术中心 (CAWST) 的国际合作主任米莉·亚当说:“没有任何技术可以消除良好实施的必要性。”“许多组织都试图找到一种灵丹妙药,你可以直接投入使用,然后从清单中勾选该社区并离开。我不认为存在这种解决方案。”

来源:Knowable Magazine
从实验室到实地
2015年,联合国成员国制定了一揽子发展目标,其中包括到下一个十年末实现全民安全用水,理想的情况是安全的管道水输送到家庭和社区。世界离实现目标还差得很远。大多数研究人员、公共卫生官员和发展工作者都认为,家用净水方案可以在紧急情况下或在没有其他资源的情况下作为关键的临时解决方案——但专家们对于家用净水应在弥合长期差距中发挥的作用仍存在分歧。
大量廉价的解决方案可以模仿现代大型市政公用事业机构处理水的流程。氯化、过滤和阳光加热消毒可以在实验室环境中杀死或去除90%以上的微生物病原体,而煮沸(如果操作得当)可以杀死100%引起腹泻疾病的微生物。
但实验室的成功不一定转化为实地的胜利,这有很多原因。
耐用性是其中之一。2009年一项评估柬埔寨农村13个村庄陶瓷过滤器使用情况的研究发现,过滤器使用率每月下降2%,主要原因是龙头、容器和陶瓷过滤元件的损坏。四年后,过滤几乎停止了。2016年对南非一个村庄的陶瓷烛式过滤器进行的一项研究发现,由于使用量高于预期,过滤器停止正常工作的时间比预期提前了几个月。分发八个月后,人们仍在继续使用过滤器,但没有一个过滤器能产生无污染的水。
缺乏长期规划和后续行动留下了一连串失败的教训。正如国际环境与发展研究所2009年3月的一份简报中指出的那样,估计有5万个非洲钻孔和水井为了开采安全的地下水源而挖掘,但由于缺乏基本维护计划而不再工作。哈佛大学发展经济学家迈克尔·克雷默说:“与其建造一千口井,我宁愿建造800口井,并留出一大笔钱用于维护。”
净化,但并非完美
即使对于最简单的净水方式,长期规划也很重要。煮沸是最常见的净化方法,在中低收入国家,约有20%的家庭使用这种方法。 但并非所有的煮沸都一样。虽然电热水壶安全高效,但使用其他形式的燃料可能成本高昂,甚至很危险。收集或购买燃料是一种负担,燃烧木柴、木炭和动物粪便等固体燃料造成的家庭空气污染每年导致超过350万人过早死亡。
氯气被认为是水处理最便宜的选择之一——处理1000升水只需花费10美分。但是,没有自来水的家庭必须长时间储水,因此氯含量必须很高才能防止二次污染,这会使水带有刺鼻的气味和味道。氯气在浑浊或泥泞的水中效果也较差。即使它很便宜,用户仍然必须将适当的量与水混合并等待化学物质生效。
加州大学伯克利分校专门研究水和发展的经济学家伊莎·雷说,在贫困且已经过度劳累的情况下,这些微小的额外步骤可能会使一个需要正确完成才能发挥作用的过程走向失败。她在伯克利水中心共同负责人。雷怀疑,如果她处于同样的境地,她自己是否会做得更好。事实上,她说,研究表明她不会做得更好。
她说:“我们从社会科学中了解到的一件事是,人们并非总是仅仅受健康因素驱动。”“我认识的每个人都办了健身房会员卡,但他们都不去用,包括我自己。”那么,她问道,期望一个资源较少、日常琐事更多的人承担额外的净水负担是否现实?她说,搬运和处理水可能是一项“每天都要重复的痛苦的家务”,这项家务通常落在妇女身上。“这意味着她的身体充当基础设施,替代了一段管道。”
根据布朗合著的2012年建模研究,任何不完美之处都可能收效甚微。该研究发现,仅10%的时间跳过高风险水的处理会导致潜在健康益处下降96%。
保持简单
因此,最有效的方法应该是使水处理尽可能自动化,消除额外的步骤。行为研究开始证实这一点。
在肯尼亚一项从2007年持续到2011年的研究中,氯气分配器被放置在为村民每天取水的水管旁边。村民装满容器后,只需将其放在氯气分配器下并转动旋钮即可。回家的路程负责混合。这种便利似乎得到了回报:三年半后,51%的村庄参与者的水中含有足够的氯含量,而类似村庄中只有6%的人含有足够的氯含量。那些人只收到了关于氯价值的宣传信息,然后不得不自己去取。
参与该项目的克雷默说,他对进一步努力设计完全自动化的氯气分配器感到兴奋,这种分配器可以在从水龙头取水时施加适量的氯气。他说,消除额外的步骤也适用于付款:人们会为获得用水权付费,但通常不会为水的清洁度付费。因此,将成本捆绑在一起应该比额外收取单独的费用更有效。
正确的信息也可能很有力量。在2018年的一项研究中,研究人员为印度农村的贫困家庭提供了水安全教育,并提供了通过自我管理的测试套件或实验室报告来获取自己家庭用水质量读数的方法。一个月后,收到此类信息的参与者报告说,他们比仅接受水安全教育的参与者更频繁地煮沸水,并且他们水中的大肠杆菌水平也大幅下降。
主要作者之一布朗认为,像这样的直接反馈可能有助于人们参与解决他们的用水问题。他说:“大多数不安全的水看起来和闻起来都很好。挑战在于使这种看不见的问题变得可见。”
枯燥的事实,但没有简单的答案
研究人员正在调查他们怀疑可能改善水处理工作的许多其他因素。一些研究(结果好坏参半)考察了建立妇女的领导角色(她们通常负责家庭的供水)是否可以提高对水处理的长期依从性。担心提供免费水处理可能会低估参与者眼中服务价值的研究人员建议,氯气和其他处理方法的代金券可能有助于传达这种价值,而不会排除那些无法支付费用的人的处理。其他问题仍然围绕如何有效地教育人们安全储水和用水:通常,社区领导人比外国发展工作者更具说服力,营销的细微差别可能至关重要。
一个社区的解决方案很可能不适合另一个社区。CAWST全球饮用水、环境卫生和个人卫生顾问 Romain Villiers 花费数月时间了解一个社区,然后才推荐一个水处理项目。有时,两种环境可能感觉“像是在不同的星球上工作”,这使得预测什么会奏效变得令人生畏。即使是黄金标准的对照试验——将接受干预的人与未接受干预的人进行比较的试验——也不会告诉你结果是否会推广到其他社区。
因此,一些全球健康研究人员正在试验跨不同社区干预措施的统计分析。通过对财务管理和社区合作等因素进行评分,并在不同干预措施之间进行比较,他们希望找出成功的共同驱动因素。
2014年的一项研究使用这种方法评估了孟加拉国农村16所学校的环境卫生和个人卫生项目。该研究发现,继续拥有可用厕所的学校通常比厕所最终损坏、不干净且无法使用的学校获得当地政府或社区更高的财政捐助。在极少数情况下,厕所在没有更高财政支持的情况下仍然可以使用,学校制定了具体的维护计划,并有一位“当地倡导者”——通常是教师或项目现场官员——负责监督定期清洁和维护。
与此类似,2018年的一项研究试图通过分析全球20个案例的共同特征来确定成功饮用水系统的共同特征。虽然研究人员无法考虑他们感兴趣的所有因素,但他们确实将良好的财务管理和社区参与项目决策确定为两个关键要素。
对于科罗拉多州刘易斯堡学院的环境工程师克里斯蒂·查特利来说,这两个因素的重要性显而易见。她参与了孟加拉国的环境卫生研究,早年职业生涯致力于为中低收入国家开展环境卫生、水和能源项目。其中一个项目是卢旺达的社区水处理系统,该系统结合了沉淀池、砂基过滤和太阳能紫外线消毒。
她说,这项技术本应奏效:“每个人都认为,‘它肯定会奏效——它的设计非常完美!’”但事实并非如此。该计划中缺少的是对长期维护、监测和资金等不太吸引人但至关重要的问题的充分关注。
查特利说:“在美国,你有一个市政系统,有各种监管机构,我们有水表,我们有人检查事物并确保处理是足够的。”“我们忘记了我们依赖这些系统,当我们进入低收入国家时,我们认为基础设施就足够了。”
如今,查特利专注于水政策和“系统建设”——行业术语,指的是帮助社区建立支持、规划和资源,以维持项目的进行。她说,这可能不是一个引人注目的术语,但这是不可避免的。这就是为什么可能持久的项目需要这么长时间才能建立起来。
制定明智的用水政策、供应链、财务管理、监测系统以及维持项目运行所需的所有其他部分是一项缓慢的工作。但研究人员表示,建立这些系统可能是实现联合国在十多年后让每个人都获得安全用水目标的最重要部分。
查特利说:“你可能会认为,凭借世界上所有的资源和知识,我们应该能够在2030年之前解决这个问题。”“但是,当你看到事情的真相时,你会感到非常 daunting。”
本文article最初于2019年1月26日由Knowable Magazine发布,Knowable Magazine是Annual Reviews的一项独立新闻事业,经许可转载。注册newsletternewsletter。