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發(fā)布時間：2024-12-09 16:19:06 來源：本站 作者：admin
科學家利用細菌 DNA 追蹤全球 18 個港口的污水污染，發(fā)現(xiàn)了目前檢測方法無法檢測到的廣泛污染。
《自然水》雜志發(fā)表的一項國際研究發(fā)現(xiàn)，五大洲的城市港口存在廣泛的污水污染。
證據(jù)：研究人員測試了悉尼港周圍的多個地點，包括圖中的沃森灣，發(fā)現(xiàn)人類污水的存在是一個常見問題。
研究人員使用分子技術對港口水樣進行分析，利用人類腸道微生物菌群 DNA 來檢測全球范圍內的污水污染。
麥考瑞大學分子生態(tài)學家副教授 Anthony Chariton 表示，研究人員首先找到了一種可用于區(qū)分污水和其他港口污染物
的“全球特征”。
“我們對未經(jīng)處理的污水樣本進行測序，以找到全球人類腸道標志物，這種方法使指標專門針對人類，而不像大腸桿菌那
樣也可以來自野生動物和家畜（例如鳥類和動物糞便），”他說。
這項研究由威斯康星大學的桑德拉·麥克萊倫教授、麥考瑞大學的查里頓副教授和新南威爾士大學的彼得·斯坦伯格教授領
導，由悉尼海洋科學研究所世界港口計劃資助，合作伙伴來自澳大利亞、中國、美國、意大利、法國、西班牙、新加坡
和巴西。
強調來源
“病原體通常很難檢測，因為它們的濃度非常低，因此為了監(jiān)測水質，使用淡水中的大腸桿菌和海洋環(huán)境中的腸球菌等
替代品，”查里頓副教授說。
分子創(chuàng)新：科學家利用人類腸道微生物群的細菌 DNA 追蹤全球 18 個港口的污水污染情況，包括墨爾本的菲利普港灣
（如圖所示），揭示了當前檢測方法無法檢測到的廣泛污染。
然而，大多數(shù)用于檢測水是否適合游泳的監(jiān)測，例如新南威爾士州的海灘監(jiān)測和河流監(jiān)測計劃，都使用培養(yǎng)技術，這需
要細菌存活，因此只能測量近期事件。
它們也不是針對特定動物的；例如，大腸桿菌爆發(fā)是由于鳥類數(shù)量眾多還是由于污水系統(tǒng)故障而發(fā)生的，將具有非常不
同的健康風險和管理解決方案。
為了解決這些局限性，在這項涵蓋五大洲 18 個港口城市的全球研究中，研究小組引入了一種測量從每個港口收集的水樣
的新方法，使用分子工具測量與人類腸道菌群相關的細菌作為污水指標。
悉尼、墨爾本、達爾文港是接受測試的澳大利亞水道組的一部分，香港、舊金山、檀香山和新加坡是研究范圍內的國際
地點。
“這項研究表明，未經(jīng)處理的污水確實存在全球分子特征，這使得制定全球指標成為可能，”副教授 Chariton 說。
新測試方法揭示污水污染
先進的技術表明，來自世界各地的所有水樣中約有一半含有可測量濃度的人類糞便細菌標記物，表明港口受到污水污染
的證據(jù)。
全球測試：香港維多利亞港的水樣（如圖所示）被測試與人類腸道菌群相關的細菌，這是一項全球水質研究項目的一部分
。
“這些樣本遠遠超出了之前的估計，我們自己基于傳統(tǒng)測試方法的數(shù)據(jù)顯示，只有 18% 的樣本受到污染，”副教授
Chariton 說。
使用這種新方法進行水質檢測可以突出顯示港口污染何時來自污水處理不足、溢流和其他結構性問題，并將使港口城市
更好地監(jiān)測其水處理基礎設施。
研究結果對城市水道的健康具有深遠影響。
“據(jù)估計，全球 40% 的人口居住在距海岸 100 公里以內的地區(qū)，快速的城市擴張給水資源及其管理帶來了巨大壓力，
污水污染對人類健康和水體提供的服務都構成了重大威脅，”Chariton 副教授說。
研究還顯示，許多受污染地點的細菌群落源自污水基礎設施，也就是說，它們顯示出通常生活在管道內的細菌。
“這種方法可以突出更長期、更結構性的問題，”Chariton 副教授說。
他說，這些發(fā)現(xiàn)為城市規(guī)劃者、政策制定者和水資源管理者提供了一系列新工具，以更好地管理和保護水生環(huán)境。
他說，隨著城市不斷發(fā)展，氣候變化增加了極端天氣事件的頻率，這些事件可能會壓垮衛(wèi)生基礎設施，解決沿海水域的
污水污染問題只會變得更加關鍵。
雖然這些發(fā)現(xiàn)令人擔憂，但它們也凸顯了改進的機會。
“通過采用更敏感和更具體的測試方法，城市可以更清楚地了解其水域的污水污染情況，并采取更有針對性的行動來解
決問題，”Chariton 副教授說。
