水中的“毒药”
我们的水还干净吗？相信这个问题会让今天的许多人无奈一笑，答案似乎非常明确。 明确吗？未必。水中还存在着许多我们远远想象不到的物质。
血河、牛奶河、彩虹河……人类的活动赋予了这些河流全新的名字。虽然这些名字或是惊悚，或是亲切，但其背后都只有两个字——污染。
不过，近年来美国的研究人员却发现，水道中已经出现了一些更加恐怖的物质——药物残余，它们不仅“品种丰富”而且含量极高。这些药物有抗抑郁药、巴比妥酸盐、磺胺甲恶唑抗菌药、抗癫痫药物卡马西平，还有咖啡因、香烟、类固醇和血脂调节药的代谢物等。美国地质调查局声称，美国80%的河道中都发现有药物残余。
以往生物学家认为，大多数污染物应当都只附着在固体物上，或存在于细菌和病原体内。因此，我们的污水处理厂都采用重力或其他物理手段去除水中的固体悬浮颗粒物，然后进行消毒处理，最终将处理后的达标水排入江河湖海中。
河流水道和饮用水中的药物残留，突显了一个环境科学中很少面对的问题：目前的废水处理技术，是否已经越来越无法应对日益严峻的水污染现实了呢？
可怕的富营养化
如今，随着人们检测水中微量元素能力的提高，以及城市人口爆炸式的增长，生物学家发现了许多令人担忧的隐患。
2005-2008年间的一项调查显示，每10个美国人中就有一人服用抗抑郁药，这与1988-1994年间的调查结果相比，增加了400%。
这些药品的最终归宿在哪里？相信无需我们多言，事实结果已经证明了一切。美国的江河水道俨然成了一个巨大的药汤罐，其中所含的有害药物成分每天都在增加，而且变得越来越难以识别、过滤和清除。
除了药物残余，另一个令人担心的问题是营养物污染——水生植物和农业径流将含有大量氮和磷的废水释放进环境中。磷是大多数合成洗衣粉、消毒剂中的成分，氮则是人类和牲畜代谢物中的主要成分。富营养污染导致水生植物疯狂生长，大量繁殖的藻类已成为许多国家水域的一大威胁。
巨大的药汤罐
过去十年里，科学家通过大量的研究，还发现了一个令人震惊的事实：水体中的药物残余，如避孕药和类固醇等，造成了一些雌雄同体的鱼。特别是在某些废水处理厂的下游区域，雄鱼睾丸里竟会长出卵巢组织，而雌鱼卵巢产生的是精子而不是卵子！水中的化学物质残余还影响到了子宫内的性别分化，导致鱼类性别失衡。研究人员在美国博尔德污水处理厂下游地区进行的一项调查中发现，雄鱼与雌鱼的比例严重失衡，达到了1：9。
这种情况自然会让生物学家感到恐慌，更可怕的是，某些药物残余还间接破坏了自然界的食物链平衡。
抗抑郁药物“百忧解”在水中的药物残余，导致许多小鱼根本不会感觉到危险，在面对可能被大鱼吃掉的情况时，它们压根不会像祖辈那样逃跑躲避。也许“百忧解”是一些人缓解生活压力的不错选择，但在大自然无情的生存竞争中，却会导致致命的后果。对于那些随时可能面临生命危险的野生动物来说，稍有犹豫，就意味着成为别人的盘中餐。
美国明尼苏达州圣克劳德州立大学的一位毒理学教授，用不同剂量的“百忧解”对小鱼进行实验后认为，药物残余对小鱼的影响，就好比“司机面对危险时不能及时做出反应，而导致严重的车祸一样”。
加拿大渥太华大学生物学家万斯·特鲁多则指出，“百忧解”残余对鱼类的影响只是冰山一角。许多药品在人体内释放的过程非常缓慢，这种设计所造成的缺陷就是，缓慢释放的药物活性成分往往会与不易溶的化合物结合在一起，在还未完全释放前就被排出人体。
特鲁多和其他一些生物学家警告说：“大多数污水处理厂在设计中，都未将药物残余处理考虑在内，而且升级换代的费用非常昂贵，因此我们服用的几乎所有药物的残余都被留在了水体中。”
疲于应对难治本
在美国科罗拉多州博尔德的一个污水处理场，有三个巨大的充满泡沫和臭气的污水池，它们被称为“曝气池”。那里充满了数以十亿计的微生物，它们享用着人类排泄物中的氮和碳等化合物。
污水处理场经理多维尔介绍道：“绝大多数微生物是常见的土壤细菌，它们几乎从不挑食。这就像孩子们进了食堂一样，享受着甜甜圈，品尝着薯片，然后是汉堡和米饭，也许还有沙拉。”
通过这种微生物处理方法，人们可以去除水中的雌激素和其他激素。但水中还有一些奇特的药物成分，是这些好吃“零嘴”的微生物也不会食用的。而且，还有一些物质的分解过程非常缓慢，当微生物还在忙着享用其他化合物的时候，它们已从处理池中偷偷溜走。
显然，清除废水中长期滞留的药物残余是一项艰巨而昂贵的任务。在多维尔看来，唯一的选择就是使用更先进的技术，来氧化和破坏这些药物成分的化学技术，从而过滤出更为纯净的水。但前提是，我们要为此准备数亿美元。
此外，还有一些更加棘手的问题需要我们面对。目前，水中药物残余的种类之多已经让科学家头痛不已，而且制药公司的制药速度远快于找到应对策略的速度。
而在经过处理的水中，研究人员还发现了许多毒品残余。据调查，在美国12岁以上的人口中，约有2250万人使用过非法药物，这个数字占到了人口总数的8.7%。除了之前提及的抗抑郁药物及其代谢物之外，还有大量大麻、可卡因、海洛因和冰毒残余，同样进入了美国的供排水系统。
意大利研究人员在意大利、英国和瑞士的水道中也都发现了毒品残余。研究人员认为，虽然环境浓度很低，但我们不能忽视这些毒品对人类和环境的危害。流入地表水中的吗啡、可卡因、冰毒和摇头丸残余都有强大的药理活性，极有可能对水生生物产生毒害影响。
恐怖的事实
虽然目前还没有证据表明，水中微量药物残余会对人类健康构成威胁，但一些研究人员仍然非常担忧。他们认为，同等浓度的农药残余通常会被认定为已造成污染，如果说十亿分之几的杀虫剂残余是值得警惕的大事件，那么十亿分之几的水中药物残余是否同样应该引起关注呢？
随着地球人口的增加，水中药物残余的问题也将越来越突出——更多的人口就意味着更多的废水，以及更多的药物残余。美国贝勒大学环境卫生科学项目主任、第一个确定水中“百忧解”成分的科学家布莱恩·布鲁克斯博士认为，我们所依赖的饮用水、工业和农业用水，以及流入沿海渔场的径流，或许曾经都是废水。
水中欢快游动的鱼儿，它们是那么安详，那么温顺，但它们是真的很快乐，还是因为吸入了太多的“百忧解”而变得冷漠、困惑，不再时时警惕周围的危险了呢？
作者：方陵生
来源：《科学24小时》
