AI模型揭露美國(guó)地下水污染：超7100萬(wàn)美國(guó)人的飲用水可能含有致癌物
縱覽2024-10-27 14:26
美國(guó)《科學(xué)》雜志日前刊登一項(xiàng)應(yīng)用AI模型的新研究指出，有害人體健康的“永久性化學(xué)物質(zhì)”由于長(zhǎng)期且廣泛使用，已污染美國(guó)各地作為飲用水水源的地下水，受影響人口可能高達(dá)7100萬(wàn)至9500萬(wàn)。
“永久性化學(xué)物質(zhì)”主要指全氟和多氟烷基物質(zhì)（PFAS），可以在環(huán)境中存在數(shù)十年，通常與癌癥、肝臟和心臟受損以及嬰兒和兒童免疫和發(fā)育受損等相關(guān)。雖然美國(guó)環(huán)境保護(hù)局已引入新的監(jiān)測(cè)要求來(lái)解決大型公共供水系統(tǒng)中的PFAS問(wèn)題，但并未覆蓋絕大多數(shù)較小的供水系統(tǒng)或家庭水井。
美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局研究人員使用了一種叫作“極限梯度提升算法”的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，利用該機(jī)構(gòu)2019年至2022年從各種水井網(wǎng)絡(luò)采集的大量地下水樣本來(lái)訓(xùn)練這一模型，用來(lái)預(yù)估用作飲用水的地下水源中PFAS分布情況。結(jié)果顯示，美國(guó)本土約有7100萬(wàn)至9500萬(wàn)人可能使用含有可檢測(cè)PFAS濃度的地下水作為飲用水。
研究人員稱(chēng)，美國(guó)地下水污染極為普遍，城市用地多、人口密度高和水井淺的地區(qū)尤其容易受到污染。從地下水中去除PFAS的成本很高，許多家庭水井所有者根本不檢測(cè)或處理作為飲用水水源的地下水。
EPA 最終確定十種 PFAS 的新水生生物水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指南
關(guān)鍵要點(diǎn)
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發(fā)生了什么？根據(jù)《清潔水法案》，美國(guó)環(huán)境保護(hù)署 (EPA) 發(fā)布了其最終推薦的水生生物水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和兩種全氟和多氟烷基物質(zhì) (PFAS)——全氟辛酸 (PFOA) 和全氟辛烷磺酸 (PFOS) 的基準(zhǔn)。EPA 還發(fā)布了另外八種 PFAS 的淡水水生生物基準(zhǔn)。這些建議雖然不具約束力，但可作為各州和部落制定自己的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以管理其水體的指導(dǎo)。此類(lèi)行動(dòng)反過(guò)來(lái)可能會(huì)導(dǎo)致新的排放物和/或排放許可證的基準(zhǔn)限制。
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誰(shuí)會(huì)受到影響？全國(guó)各州、部落、行業(yè)、市政當(dāng)局和貿(mào)易組織。
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下一步？受影響的實(shí)體應(yīng)考慮監(jiān)測(cè)其所在州在采用新水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)方面的下一步行動(dòng)，以應(yīng)對(duì)任何進(jìn)一步的變化。如需更多信息，請(qǐng)聯(lián)系作者。
當(dāng)機(jī)構(gòu)掌握水生動(dòng)物的最低毒性數(shù)據(jù)時(shí)，EPA 通常會(huì)發(fā)布水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，而當(dāng)機(jī)構(gòu)擁有的數(shù)據(jù)較為有限時(shí)，則會(huì)發(fā)布基準(zhǔn)值。雖然這些建議不具約束力，但各州和部落可以將其作為指導(dǎo)，采用自己的 CWA 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)保護(hù)其水體的指定用途。然后，EPA 必須批準(zhǔn)這些標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)才能生效，屆時(shí)它們將成為國(guó)家污染物排放消除系統(tǒng) (NPDES) 許可證中流出物限制的基礎(chǔ)。因此，EPA 的建議代表了在排放許可證中對(duì) PFAS 進(jìn)行潛在新流出物限制的第一步。
EPA 發(fā)布了三套建議。首先，它為 (PFOS) 和 (PFOA) 設(shè)定了淡水水生生物環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。其中一些標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)低于EPA 在 2022 年提出的值。EPA 聲稱(chēng)，PFOS 和 PFOA 的淡水水生生物水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)確定了給定時(shí)間段內(nèi)的平均最大濃度，如果不超過(guò)該濃度，應(yīng)該可以保護(hù)水生生態(tài)系統(tǒng)。EPA 制定了急性和慢性水柱標(biāo)準(zhǔn)（描述短期和長(zhǎng)期暴露于水中的污染物濃度），以及慢性動(dòng)物組織濃度標(biāo)準(zhǔn)（描述在魚(yú)類(lèi)和無(wú)脊椎動(dòng)物組織中積累的污染物濃度）。具體標(biāo)準(zhǔn)如下：
淡水水生生物推薦標(biāo)準(zhǔn)：
其次，EPA 發(fā)布了急性海水基準(zhǔn)，EPA 認(rèn)為這些基準(zhǔn)代表了預(yù)期保護(hù)水生生物免受海水短期影響的 PFOS 和 PFOA 的最大濃度。EPA 規(guī)定，這些基準(zhǔn)濃度在三年內(nèi)不應(yīng)超過(guò)一小時(shí)平均值一次，具體如下表所示：
急性鹽水中 PFOS 和 PFOA 的推薦基準(zhǔn)：
第三， EPA 為其他八種 PFAS 分別制定了急性淡水基準(zhǔn)，具體如下：
