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孟加拉国地下水的砷污染源“无限存在”

科学家们说,进入孟加拉国饮用水的砷元素来自土壤的浅层,而不是此前认为的地下深层。这项发现表明,孟加拉国饮用水中砷污染的来源可能是无限的。

在12月12日发表在《美国科学院学报》网站上的一篇论文中,一组科学家说他们的研究结果表明,洪水把砷污染从沉积物中释放了出来。该研究组的一个成员、美国斯坦福大学的Matthew Polizzotto解释说:“这意味着有一个事实上无穷无尽的砷元素来源,在地表附近把砷释放出来。”

在孟加拉国,有5700万人饮用的井水中砷元素含量超过了世界卫生组织的安全标准,因此他们面临着砷带来的健康风险。接触砷元素可以导致癌症和神经系统疾病。

砷元素自然存在于孟加拉国的土壤和地下沉积物中,但是科学家还不太理解砷到底是如何从土壤进入水中的。很多人认为砷元素从地下30到50米的深度进入水中,这个深度也是水泵从地下抽水的深度。此前的研究发现,微生物会把地下矿物中的砷释放出来(见微生物是威胁数千万人的砷污染元凶),而科学家认为这些矿物处于地下深层。

但是由斯坦福大学Scott Fendorf领导的这个研究组的测量表明,释放出砷的矿物并不存在于地下30到50米的深度。他们认为,砷污染主要存在于地下5米之上的深度。在这个深度中,被污染的水向下渗入土壤和岩石,然后作为饮用水从水井中抽出。

美国麻省理工学院的Charles Harvey也参与了这项研究,他说这项发现显示了对孟加拉国水循环进行基础研究的必要性。然而,他告诉本网络记者,问题在于尽管新的证据显示砷污染从土壤浅层进入水中,地表星罗棋布的池塘、河流和水稻田水体全都具有不同的化学反应过程,并且它们把数量不等的水送到地下。只有更好地了解这种水体分布,我们才能解释为什么地下水的砷含量很高,并且开始考虑如何消除砷污染。

Harvey说,不幸的是,开发机构和科学家——两个研究孟加拉国砷污染的研究组——都没有从事这项工作的专门技能和经费。开发机构正在忙于寻找直接的解决方案,例如寻找替代的受污染地下水的清洁水源。而科学家只得到了用于开展原创性研究的经费,例如对释放砷的细菌的基因组进行测序。Harvey最后说“我们得不到经费去做真正的基础水文研究,而这种研究确实会有助于解答这个问题。”

链接到《美国科学院学报》论文摘要

参考文献: Proceedings of the National Academy of Sciences doi 10.1073/pnas.0509539103 (2005)