Clear Sky Science · zh
受制药厂废水影响的加济布尔和纳拉扬甘杰地表水中重金属污染与健康风险评估
这为何与日常生活息息相关
孟加拉国的河流是饮用、烹饪、沐浴、耕作和捕鱼的生命线。本研究提出了一个简单却紧迫的问题:当越来越多的制药厂群聚将含金属的废水排入同一条河流时,会发生什么?研究人员聚焦达卡附近的两个工业热点,展示了铅、汞等金属的微量残留如何将普通河水转变为隐蔽的威胁,尤其对儿童构成危险。
承压的河流
孟加拉国河网纵横交错,有七百多条河流,支撑着粮食、就业与日常生活。然而,达卡周边快速的城市化和工业扩张正在压榨这些水体。制药厂是用水大户:它们取用大量水并常常在极少处理或未经充分处理的情况下排放剩余水体。这些剩余水可能携带药物活性成分、溶剂和重金属混合物。图拉格河(靠近加济布尔)和希塔拉克夏河(靠近纳拉扬甘杰)每天都接受这些排放物,同时还汇入纺织和化工厂的废弃物。
对河水的检测
研究团队在两条河流沿线十二个采样点采集了地表水样,从靠近工厂排放口处沿下游向更远处移动。在实验室中,他们用高灵敏度的质谱技术测定了十种金属——包括砷、铅、镉、铬、镍、铜、锌、汞、铁和锰。为了超越单纯与世界卫生组织限值的比较,研究将几种污染指数结合起来,评估水体污染程度,并用健康风险计算估算人们通过饮用或皮肤接触可能吸收的金属量。
水中发现了什么
部分金属尤其令人担忧。大多数站点的铅、铁和汞平均浓度均超过了世界卫生组织的指南值。若干地点的综合指数评分极高,表明水不适合饮用。以单一金属判断时,铅被归类为严重污染,铁为轻度污染,汞为轻微污染。当将所有金属一并考虑时,许多地点落入中度到高度污染类别。一种按金属危害程度加权的毒性指数将四个采样点标记为具有特别令人担忧的综合金属负荷。
追溯污染源
为了解金属来源,研究者使用统计工具寻找元素共同变化的模式。铅、锌、铬、镍、镉和铁常常聚类,指向共同的工业来源,例如金属加工和制药生产。铜和汞形成了另一组,与更专业化的工业用途相关。锰的行为不同,更多反映自然地质来源和河底化学。结合采样点靠近工厂排放口的位置,这些模式强烈暗示制药及混合工业废水是主要贡献者,而自然背景输入的作用较小。
健康风险,儿童受影响尤甚
研究把金属浓度转化为潜在健康影响。对于非癌症问题,一种称为风险商的指标将实际暴露与被认为安全的水平进行比较,值超过一则表示存在关切。成年人饮用河水时的总风险商常常接近或超过这一阈值;儿童则高出数倍。铅和镉是儿童非癌症风险的主要驱动因素。就癌症风险而言,砷和铬尤为突出。它们估算出的饮用河水所致的终生癌症风险高于通常接受的范围,儿童风险尤其显著,而单纯皮肤接触带来的风险相对较低。需要指出的是,这些数值仅考虑了水暴露,未包括通过食用受污染的鱼类或用这些水灌溉的蔬菜而产生的额外摄入,因此现实世界中的风险可能更高。
对未来的启示
明确地说,研究表明图拉格河和希塔拉克夏河的部分河段受到重金属危险污染,居住在附近的儿童面临最大的潜在危害。该研究还表明,现代污染指数和模式识别工具能够锁定工业来源并突出优先关注的热点。对于沿河民众而言,获得更安全的水源需要更严格执行排放标准、改进制药废水处理以及包含水体、河流生物和当地食品在内的持续监测。若不采取这些措施,维系孟加拉国社区的河流将有变成长期毒性暴露通道的风险。
引用: Neelotpol, S., Raj, A., Nabila, A.A. et al. Heavy metal pollution and health risk assessment in surface waters impacted by pharmaceutical effluents in Gazipur and Narayanganj, Bangladesh. Sci Rep 16, 11972 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39794-9
关键词: 重金属污染, 制药厂废水, 孟加拉国河流, 水体健康风险, 工业废水