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新模型使用更少的测量方法来确定废水中的药物残留水平

时间:2024-06-27 17:09:46 来源:
导读 废水中的药物残留对环境的危害越来越明显,因此必须对废水进行此类残留检测。然而,废水测量成本高昂且耗时。拉德堡德大学附属环境科学家 ...

废水中的药物残留对环境的危害越来越明显,因此必须对废水进行此类残留检测。然而,废水测量成本高昂且耗时。

拉德堡德大学附属环境科学家 Caterina Zillien 开发了一种新模型,可用于确定废水中药物残留物的含量及其确切来源,其精确度与实际测量值一样高。Zillien 将于 2024 年 6 月 28 日就此研究项目进行博士论文答辩。

许多药物残留物主要通过厕所排放到废水中(进而进入环境)。人们早就知道,药物残留物排放到河流中对鱼类不利。例如,这些残留物会导致鱼类行为异常,或使它们同时具有雄性和雌性的性征。

为了确定最终流入河流的药物数量,我们会定期进行测量,而且测量费用相当昂贵。

作为上述测量的替代,环境科学家卡特琳娜·齐利恩开发了一个模型,根据药物处方记录计算最终进入污水处理厂的药物残留量。

“例如,在奈梅亨,我们知道医院使用的药物数量、医生开出的处方数量以及药剂师卖给顾客的药物数量,”Zillien 说道。Zillien 利用对乙酰氨基酚和β 受体阻滞剂等 29 种药物的数据开发了一个模型,可以计算废水中的药物残留量。

将海绵浸入下水道

为了测试模型的准确性,Zillien 转入地下。她打开了奈梅亨的下水道井盖,并在几个不同的地方将小海绵浸入废水中。“我做这件事很开心,”Zillien 说。“但当我第一次从下水道中取出这样的海绵时,我确实有点震惊。”

TNO 对海绵进行了残留物分析。随后,这位环境科学家将 TNO 的结果与她的模型预测的结果进行了比较,发现该模型相当准确。

“这个模型的优点在于,它能让你更好地了解药物残留的确切来源,这自然会让有针对性的措施实施起来容易得多。”例如,她的研究表明,在废水中检测的 29 种药物中,放射造影剂约占总量的 20%。

“这些药剂主要在医院使用,”齐利恩说。“拉德堡德大学医学中心一直在努力减少对环境的影响,这些结果促使他们考虑在心脏病科安装不同的厕所,这将过滤掉很多这些药剂。所以,这是一个很好的例子。”

其他药物残留

一旦我们拥有更多的使用数据,该模型还可以用于更多类型的药物残留,并应用于其他城市。“不幸的是,我们目前还不知道环境中药物残留的问题到底有多严重,因为我们不能 100% 确定其中一些物质如何影响水生生物,”环境科学家解释说。

“此外,水中显然还含有许多其他化学物质,我们目前还没有任何使用数据。这将需要大量的进一步研究。”

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