生活健康：你的水里有什么？



圖片來源：Pixabay
當(dāng)水是安全的時候，沒有什么比喝水更棒了。它對于牙齒、皮膚、體重控制甚至清醒的頭腦都有所幫助。但如果飲用水被致病細(xì)菌、重金屬以及其它有害物質(zhì)污染后，會造成腹瀉、腦損傷、不育癥甚至癌癥。
瓶裝水并不能保證水的絕對安全。它不僅不一定安全，甚至比自來水要貴上千倍，而且塑料包裝和運(yùn)輸會帶來嚴(yán)重的環(huán)境負(fù)擔(dān)。
盡管有對水的安全和檢測可能污染水的污染物需求，卻沒有一種廣泛使用的方法使每個人都可以快速、廉價且準(zhǔn)確地測試他們飲用水的安全性。
近50年前的妊娠測試也是如此。早期在家進(jìn)行的妊娠測試廣告便聲稱，如果女性懷孕，她們擁有在“盡可能少的大驚小怪，盡可能短的打擾時間”內(nèi)得知的“知情權(quán)”。對于飲用水水質(zhì)來說也是如此。
因為當(dāng)前的水安全測試對大部分人來說仍然很繁瑣，所以需要讓水質(zhì)測試如同妊娠測試一般簡單，以便于輕松地部署其在家、日托中心以及學(xué)校里。
作為正在研究全人類水質(zhì)安全的西北大學(xué)的教授，我們正在開發(fā)一種新型的快速、廉價和準(zhǔn)確的飲用水測試，以此在全球化范圍內(nèi)來量化水的不安全性。
實驗?zāi)康氖情_發(fā)出即使非科研人員也可以輕松使用的新的水質(zhì)測試方法；一種可以在一小時內(nèi)為最需要的人提供結(jié)果的價格合理的產(chǎn)品。這種技術(shù)遠(yuǎn)未準(zhǔn)備好出售；為了最大程度上優(yōu)化鉛測試的易用性，有許多工作仍然要做。
這些測試不同于以往，是因為它們利用了生物學(xué)中自然產(chǎn)生的傳感器的力量。使用源于合成生物學(xué)中新興領(lǐng)域的工具，就可以對傳感器進(jìn)行編程，在探測到水中目標(biāo)化學(xué)物質(zhì)時改變顏色。
因為這些傳感器在細(xì)胞外工作，他們可以被冷凍干燥為小而白色的穩(wěn)定團(tuán)塊。這些傳感器僅用一滴水就可以指示水中雜質(zhì)，所以不需要任何復(fù)雜的實驗裝備。
這些測試可以用來快速地檢測出水中的鉛、銅、砷和氟化物以及更多的其它分析物。西北大學(xué)和我們中一員合作成立的衍生公司正在合作檢測水中的COVID-19病毒。
潛在的用途包括對數(shù)百萬美國人進(jìn)行鉛測試，他們生活的地區(qū)通過含鉛管線從城市輸水到他們的家里。這非常重要，因為很多兒童在不知不覺中暴露于終生危害的鉛毒性中。
砷的測試對于千百萬世界上的面對自然砷污染的地下水的人民來說將是有價值的。大腸桿菌的測試在緊急情況下很有用，例如幫助二月德克薩斯州數(shù)百萬水被污染的居民，又或是密西西比州最近面臨每日污水危機(jī)的居民。


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可以肯定的是，在美國的大部分的飲用水是安全的。市政水處理廠大多數(shù)在測試和處理大腸桿菌等標(biāo)準(zhǔn)污染物方面做得很出色，但是這些還不夠。例如，環(huán)境保護(hù)協(xié)會已經(jīng)確立了100多種的“潛在關(guān)注的污染物”，它們是潛在的環(huán)境污染物，其中大多數(shù)根本從未被監(jiān)測過。
污染物也可以在水離開處理廠之后被引入，例如，被從城市供水到房屋的鉛管線中引入，很多在華盛頓和芝加哥的住宅就是這種情況。除此之位，還有4200萬的美國人依賴于并未測試過的井水。
因為這些原因，在喝水前了解水的質(zhì)量是很重要的，以此了解它是否需要過濾，應(yīng)該使用哪種過濾器。
盡管水的快速診斷領(lǐng)域尚處于初期階段，但這對于在美國和全球范圍內(nèi)普及健康和福祉不可或缺的物質(zhì)的安全性知識具有廣闊的前景。知識帶來力量和改變；來自密歇根州弗林特市鉛污染的經(jīng)驗證據(jù)是使不公正現(xiàn)象引起全球關(guān)注的關(guān)鍵。


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全球水質(zhì)受到一系列無形和不可忽視的變故威脅：在意想不到的地方的基礎(chǔ)設(shè)施故障，大火、污水溢流、農(nóng)業(yè)徑流以及永久殘留的噴灑化學(xué)物質(zhì)。
鑒于飲用受污染水的實際風(fēng)險，對水質(zhì)有準(zhǔn)確的了解對于行動和倡導(dǎo)來說都是至關(guān)重要的。這就需要每個人都可以使用的便宜、快速和可靠的家庭測試方法。
撰文：Sera Young是西北大學(xué)的人類學(xué)和全球健康學(xué)的副教授，也是卡耐基學(xué)者。
翻譯：祝青怡
審校：馬一瑗
引進(jìn)來源：科學(xué)美國人


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