尽管全球在环境意识方面取得了进步,但科学研究表明,抗生素、药物、化妆品或工业残留物等隐形污染物仍会进入河流、海洋甚至饮用水。SERC Chile – UC 研究员里卡多·萨拉萨尔-冈萨雷斯正致力于一项创新解决方案:利用太阳辐射消除这些污染物。此外,他还提议制定新的法规,以便对其进行测量和控制。

SERC Chile 自有照片

遗憾的是,河流和海洋中漂浮的塑料瓶、塑料袋和塑料网已成为日常景观的一部分。尽管环境意识有所提高,但仍存在一种鲜为人知的无形威胁:新兴污染物,这些物质正在静静地渗透到我们的水源中。

智利太阳能研究中心(SERC Chile)研究员、WATER² 团队负责人里卡多·萨拉萨尔-冈萨雷斯(Ricardo Salazar-González)解释称,这些残留物包括药物、农药、微塑料和其他化学化合物,“它们正以惊人的方式污染水源。这些物质在当前的监测和监管体系中被忽视了,鉴于它们对水生生态系统及人类健康的潜在影响,需要得到细致的关注。”

这位智利天主教大学(UC)学者还强调,“我们每天消费或使用的所有产品都含有化学化合物,迟早会进入水中。它们渗透、积累,而我们却不对其进行测量。”

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不远的事例是,根据国家渔业和水产养殖局(SERNAPESCA)的官方数据,2024年智利鲑鱼养殖业使用了351.1吨抗菌药物。其中超过98%用于海水养殖阶段,较2023年增加了10.8%,加剧了其潜在的环境影响。

“我们谈论的是在不明确其长期后果的情况下,向沿海生态系统排放高浓度的抗生素混合物,”萨拉萨尔-冈萨雷斯(Salazar-González)警告说。“这不仅助长了细菌耐药性,而且我们也没有机制来追踪随后发生的情况。”

对此,萨拉萨尔-冈萨雷斯强调:“仅改善生产实践是不够的。我们需要一个稳健的监管框架,建立明确的限制、减排目标、强制性透明度,尤其是环境监测。目前,智利还没有系统的网络或法律授权来监测内陆或海洋水体中的抗菌药物或耐药基因。也不要求评估它们在沉积物或本地动物群中的存在情况。”

在这些新兴污染物中,还包括微塑料,其中包括化妆品残留、衣服的合成纤维和汽车工业废料等。正如萨拉萨尔-冈萨雷斯警告的那样,“问题不仅在于它们无处不在,而且在于其持久性。这些颗粒充当了农药、药物和重金属等化学污染物以及病原微生物的载体。它们甚至可能干扰废水处理过程,携带抗生素耐药基因,并对我们现有的技术效率提出挑战。”

作为监管这些污染物并衡量其对生态系统影响的挑战的一部分,由里卡多·萨拉萨尔-冈萨雷斯领导的研究团队正致力于一项由 SERC Chile 推动的立法提案,该提案由智利天主教大学、公共政策中心(CPP)和水权与水管理中心(CDGA)联合发起。该倡议旨在建立一个在“全健康”(One Health)理念下运作的国家抗菌药物环境监测网络。

SERC Chile – UC 研究员,里卡多·萨拉萨尔-冈萨雷斯

该网络将允许对废水、河流、密集耕作区和海洋环境进行系统监测,首次为目前不受控制流动的物质提供环境可追溯性。萨拉萨尔-冈萨雷斯强调:“仅改善生产实践是不够的。如果我们不衡量排放到环境中的东西,就永远无法对其进行管理。科学已经就绪;现在轮到政治了。”

太阳能潜力

根据萨拉萨尔-冈萨雷斯与其他学者共同开展的研究,电化学高级氧化工艺(EAOP)带来了希望。通过这项技术和太阳辐射,他们已成功消除了实际场景中出现的新兴污染物,并对受污染的水进行了消毒。

“水可以通过太阳能光化学进行净化。这意味着我们利用太阳的紫外线辐射,它有助于产生氧化物质并降解水中的污染物。另一方面,太阳能可以用来为水处理系统提供能源动力,使系统更加高效。”

萨拉萨尔-冈萨雷斯保证:“在我们最新的一项工作中,我们成功消除了实际水体中存在的新兴污染物,并同时对水进行了消毒。也就是说,它在降解难降解的化学化合物和病原微生物方面是100%有效的。”

而且,太阳能光反应器的成本较低,且其尺寸可以根据需要处理的水量进行调整。萨拉萨尔-冈萨雷斯评论道:“从能源的角度来看,可以利用太阳能光伏为系统供电。”