处方药污染
污水处理厂会在污水和农业径流被回用之前,去除其中大量污染物。但这些设施往往无法过滤掉进入污水中的药物。其中一种药物是地西泮——最初以安定(Valium)的商品名上市——这是一种用于治疗焦虑和癫痫发作的镇静药。它是一种常用且可能令人上瘾的精神活性药物,会影响患者的思维和感受。
地西泮在全球以500种不同品牌销售,并被广泛滥用。因此,它会进入污水、又未能得到妥善过滤,这一事实令公共卫生界担忧。2017年,里约热内卢州立大学发表的一项研究发现,处理过的污水和未经处理的污水中,精神活性药物的浓度相同。传统处理方法未能奏效。
如今,研究人员已经开发出一种低成本方法,可去除地西泮,适用于再生水和污水。这种新方法利用二氧化钛纳米纤维,在污水过滤过程中针对地西泮以及另外两种用于治疗焦虑的精神活性药物。
南非约翰内斯堡大学应用化学教授、该研究的主要作者维诺德·库马尔·古普塔(Vinod Kumar Gupta)表示,在一份新闻稿中:“现有的大规模去除污水中地西泮及其他药物的工艺,成本高、耗时、效率低,或者兼具这三种问题。有些工艺还需要多个步骤,消耗大量能源,或使用对环境不友好的有毒有害化合物。”
古普塔表示,为了在不使用有害、破坏环境的化合物的情况下以低成本过滤掉这些药物,处理厂需要纳米材料。他的团队发表的新研究发表于《分子液体杂志》,指出这种新处理工艺可以轻松应用于现有处理厂。
水质隐忧
处方药进入公共供水系统并非新鲜事;多年来,科学家一直在努力去除水中的药物。根据美国地质调查局2008年的一份报告,大约有85种人造化学物质(包括药物)会穿过过滤和处理系统。从降低血压的β受体阻滞剂到抗惊厥药和避孕药,都已进入我们的水中(更不用说铅等污染物,研究人员在密歇根州弗林特市的供水系统中发现了这些污染物)。研究人员还观察到,干扰内分泌的药物甚至改变了鱼类等动物的繁殖行为。
未来,污水污染仍将是一个问题,但古普塔团队的研究等成果正朝着正确方向迈进。使用纳米材料专门针对供水系统中的药物,是一种更具成本效益的污水污染治理方式。



