研究发现，污水排放对河流的危害大于农业

　　

　　在世界河流日(9月24日)即将到来之际，牛津大学的一项新研究表明，排入河流的污水对水质以及生活在河流中的动植物的影响要大于周围的土地利用。研究结果今天发表在《全球变化生物学》和《生态解决方案与证据》杂志上。

　　河流是全球水循环的重要组成部分，包含重要的生物多样性，对人类健康至关重要。然而，英国的水务公司被允许将处理过的废水排放到河流中，甚至在暴雨期间(称为暴雨溢出)也可以将未经处理的废水排放到河流中。除了生态后果，如果水被用于饮用、娱乐或农业用途，这将对人类健康构成严重威胁。

　　牛津大学生物系的研究人员调查了三种不同污染源(处理过的污水排放、农业和城市径流)对河流系统不同方面的影响。该小组在三个月的时间里测试了英格兰的四条河流，包括污水排放的上游和下游。

　　结果表明，无论土地利用类型(农业或城市)如何，处理后的污水排放都是高营养水平、底栖藻类和污水真菌丰度的最佳预测因子。

　　达尼娅·阿尔比尼博士(牛津大学生物系)是这项研究的主要作者，她说:

　　他说:“我们的研究显示，污水排放对河质造成严重影响，迫切需要制订全面的行动计划，以解决污水排放问题。”对污水处理厂的改进应该与更多的法规一起实施。这些努力对于保护河流的完整性和安全至关重要——河流是生态系统和人类福祉的基本要素。”

　　米歇尔·杰克逊博士(牛津大学生物系)是这项研究的资深作者，他说:

　　“关于英国许多河流生态状况不佳的原因一直存在争论，因为很难区分不同的污染源。在这里，我们表明，即使是经过处理的污水，对河流社区的影响似乎也比周围土地的污染更大。这些重要的信息应该用来优先管理和保护我们的河流。”

　　营养物质通过促进有害物种的生长和使其他物种恶化，加剧了水道的退化。在研究的河流中，污水输入下游的大型无脊椎动物和藻类群落发生了变化，蓝藻和蠕虫等更具耐受性的群体变得更加丰富。这是令人担忧的，因为众所周知，蓝藻会产生有毒的化学物质，可以杀死许多水生生物。因此，废水污染有可能通过丧失关键物种来改变和降解关键生态系统过程。

　　在这项研究中，只有一种测量方法——蜉蝣、石蝇和球蝇等敏感昆虫群体的丰度——最能通过农业用地来预测。这表明，水质和河流社区受到处理后的污水排放的威胁通常比周围集水区的污染更大，但农业污染也需要得到控制。

　　这些新发现出现在公众对英国水道状况的强烈关注之际。《观察家报》最近的一项调查发现，由于农业污染、未经处理的污水和抽取水源，英格兰最珍贵的河流上90%以上的淡水栖息地已经退化。

　　英国慈善机构“河流行动”(River Action)的首席执行官詹姆斯·华莱士(James Wallace)对这些发现发表了评论:“这项重要的研究再次证明了不受监管的水务公司和农业造成的危害。除了营养物污染对野生动物的灾难性影响外，公众应该意识到，污水系统并没有从处理过的污水中去除大肠杆菌和肠球菌等危险细菌。例如，最近对泰晤士河进行的公民科学研究发现，泰晤士河自来水公司流出的河水中细菌含量通常是安全水平的四到五倍，这可能会导致游泳和划船运动员患上严重疾病。政府什么时候才能让自来水公司和农场改正他们的行为，尤其是在人类生命和敏感的受保护栖息地受到威胁的地方?”

　　这组科学家还开发了一种新方法，可以早期发现潜在危险的“污水真菌”爆发。这是一种真菌、藻类和细菌的复杂混合物，当有机营养水平较高时，它们会形成大量物质。它们不仅会产生难闻的气味，还会严重降低水中的氧气含量，这对所有河流物种都有不利影响，并导致大量鱼类死亡。

　　目前，污水真菌只在视觉上进行评估，所以只有当它变得足够大，已经产生负面影响时才会被发现。这组科学家开发了一种新的方法来进行早期检测，这是实现快速干预以避免大范围爆发的关键一步。他们的方法使用成像技术和机器学习来快速识别水样中的污水颗粒和污水真菌。

　　这项技术可以作为“煤矿里的金丝雀”被水务公司和环境局等监测组织使用，并且可能被证明是限制污染积累和阻止物种减少的有价值的工具。

　　米歇尔·杰克逊博士说:“快速识别污水真菌污染事件将有助于早期干预，这将有助于防止对当地野生动物造成任何潜在的负面影响。”

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