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Common water disinfecting method may result in toxic byproducts, study finds

美国约翰霍普金斯大学加州大学伯克利分校和瑞士的研究人员进行的一项新研究表明,在美国,用于给饮用水消毒的最常见化学物质氯,会在原本要消毒的水中产生此前未被确认的有毒副产品。

研究人员的发现最近发表在《环境科学》杂志上。技术。

“毫无疑问,氯是有益的;自20世纪初氯化技术问世以来,它已经在世界范围内拯救了数百万人的生命,使他们免受伤寒和霍乱等疾病的侵害。“但杀死可能致命的细菌和病毒的过程会带来意想不到的后果。这些以前不为人知的剧毒副产品的发现提出了一个问题:究竟需要多少氯化处理?”

Infographic shows phenols in the water supply mixing with chlorine to create toxic byproducts

图片来源:玛丽莎·兰特曼/约翰·霍普金斯大学

酚类化合物是一种自然存在于环境中的化合物,在个人护理产品和药品中含量丰富,在饮用水中也很常见。当这些酚与氯混合时,这个过程会产生大量的副产品。然而,目前的分析化学方法无法检测和识别所有这些副产品,其中一些可能是有害的,并可能导致长期的健康后果,Prasse说。

在这项研究中,Prasse和他的合作者N-α-acetyl-lysine补充说,这是几乎相同的氨基酸赖氨酸,许多蛋白质在我们的身体,有害化合物检测活性亲电试剂,与各种各样的疾病。根据化合物与DNA和蛋白质等生物分子的反应来识别化合物的技术,常用于毒理学领域。

研究人员首先使用商业方法对水进行氯化处理:他们添加了过量的氯,这确保了充分的消毒,但也消除了消费者经常抱怨的无害的气味和味道化合物。然后,研究小组加入上述氨基酸,让水孵育一天,并使用质谱分析法(一种分析化学物质的方法)来检测与氨基酸反应的亲电试剂。

他们的实验发现了化合物2-丁烯-1,4-度盘(BDA)和氯-2-丁烯-1,4-度盘(BDA)。BDA是一种毒性很强的化合物,也是一种已知的致癌物,在这项研究之前,科学家们从未在氯化水中检测到它,Prasse说。

Prasse强调,这是一个基于实验室的研究,这些新的副产品在真实饮用水中的存在还没有被评估,这些发现也提出了关于使用替代方法消毒饮用水的问题,包括使用臭氧,紫外线处理,或简单的过滤。

“在其他国家,特别是在欧洲,氯化处理并不经常使用,而且水仍然是安全的,不会引起水传播的疾病。在我看来,我们需要评估什么时候氯化对保护人类健康是真正必要的,什么时候替代方法可能更好,”Prasse说。

他补充道:“我们的研究还明确强调了开发新的分析技术的必要性,这种技术可以让我们在使用氯或其他消毒剂时评估有毒消毒副产物的形成。”监管机构和公用事业公司没有监控这些化合物的一个原因是他们没有找到它们的工具。”

发布在《健康,科学+技术》上

标记洁净水,水安全,环境健康

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://hub.jhu.edu/2020/01/29/toxic-chlorinated-water-649-em1-art1-rel-science/