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破解40年谜团!美国自来水中神秘化学物质终于揭晓
北美移民指南
2024年11月27日 00:10
超过四十年来,美国数千万人的饮用水中检测到一种神秘化学物质,科学家始终无法确定其来源。如今,这项谜团终于获得解答。
美国自来水中的神秘化学物质“氯硝醯胺阴离子”近期被揭晓。翻摄自Science News
CNN报导,根据最新发表于《科学》(Science)期刊的研究,科学家确定这种化学物质为“氯硝醯胺阴离子”(chloronitramide anion,它是水处理厂使用的消毒剂氯胺(chloramine)分解后的副产物。研究指出,约有1.13亿美国人透过自来水接触这种化合物。
目前尚不清楚氯硝酰胺阴离子是否对人体健康有害,但研究人员表示,其性质与其他已被列为受管制的毒性分子相似。美国环保署(EPA)过去也曾针对饮用水中消毒化学物质的副产物进行监控,某些副产物甚至被视为可能致癌物。
20世纪初,公共供水系统开始使用低浓度的氯来消毒,解决了困扰人类数世纪的重大公共卫生问题,例如透过饮水传播的霍乱和伤寒。然而,长期饮用经氯消毒的水会增加罹患结肠癌与膀胱癌的风险,孕妇饮用还可能与流产及低出生体重婴儿有关。
为降低这些风险,部分水处理厂改用氯胺作为消毒剂,因为氯胺的副产物相对较少,且稳定性更高。然而,科学家后来发现,氯胺仍会产生一些未知的副产物,其中之一便是此次研究中确定的“氯硝醯胺阴离子”。
该研究的共同作者法瑞(Julian Fairey)博士和魏曼(David Wahman)博士表示,这项化学物质的研究可追溯至40年前的文献。两人在经历长达15年的研究后,终于解开这一谜题。
研究团队首先借助质谱仪测量化学物质的分子量,随后利用离子色谱技术将其分离,确定了化学结构。研究也证实,该物质仅存在于使用氯胺消毒的供水系统中,而未出现在瑞士等地不使用氯胺的供水系统中。
尽管确定了氯硝酰胺阴离子的身份,但其对健康的影响仍有待进一步研究。研究作者指出,该物质的毒性目前尚不明确,但其化学特性与某些已知毒性物质类似,需进一步研究以了解其潜在风险。
加州大学柏克莱分校环境工程学教授表示,这项研究非常出色,但饮用水副产物的健康影响仍需更多毒理学研究。然而,当前地方水处理系统缺乏资金进行这些研究,因此需要联邦政府提供支持。
研究团队建议,若民众担心饮用水安全,可使用碳滤芯滤水器(如Brita滤水器)来进一步过滤水质。
该物质虽已被定义,但尚无证据显示其对人体有害。他提醒,任何物质在高浓度下皆可能有毒,重点在于其暴露量是否足以对健康造成影响。
未来,氯硝酰胺阴离子是否需纳入监管及其对健康的影响,将成为饮用水安全研究的重要课题。
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