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毒杀数百头非洲象的神秘元凶,也严重威胁着我们的水源

iwangshang / 张超 / 2020-09-25

摘要:把水烧开,也无法消毒。

天下网商记者 张超

杀死博茨瓦纳数百头大象的元凶找到了。

通过水样检测,博茨瓦纳政府近日给出官方答案,这些大象是因为饮用了含有大量蓝藻毒素的水导致死亡。

某种蓝藻

蓝藻毒素,顾名思义,即蓝藻产生的毒素,而蓝藻广泛分布于全球各地。

科学家已经发现,全球变暖,正在加剧蓝藻污染,而由此产生的蓝藻毒素,正在给人类带来越来越大的麻烦。

全球各地的蓝藻污染都很严重

数百头大象死于水中的蓝藻毒素

2018年大象数量普查数据显示,博茨瓦纳是非洲大象数量最多的国家,拥有超过13万头非洲象。

博茨瓦纳的大象

今年5月,一架飞过博茨瓦纳的飞机,在3个小时的飞行中,意外发现了169具大象尸体。

随着政府介入深入调查,到6月下旬,神秘死去的大象数量超过360头,其中70%死于池塘或水潭边。

有些大象尸体平躺在地,说明死亡较快;有些大象则在绕圈踱步后死去,显示出很痛苦;还有一些存活下来的大象,健康状态也很不乐观。

媒体报道,博茨瓦纳的工作人员在调查大象死因

博茨瓦纳政府联合国际组织、环保人士共同着手调查大象死因,死去大象的象牙都在,说明不是死于偷猎,炭疽中毒的说法,随后也被排除。

象牙还在

由于博茨瓦纳野生动物管理部门一直怀疑是水源问题,因此当地水体样品先后被送到南非、加拿大、津巴布韦和美国的多家专业实验室。

经过数月分析,研究人员终于找到了杀死大象的元凶——水中的蓝藻毒素。

博茨瓦纳野生动物和国家公园部首席兽医鲁宾表示,当时不少池塘、水潭都有蓝藻爆发,而大象严重依赖这些水源,这也解释了为什么大部分的大象都死在水边。

首席兽医鲁宾在发布会上介绍已经确定的大象死因

此外,大象神秘死亡事件在6月底停止,这也与池塘、水潭的干枯时间吻合,大象死因基本锁定蓝藻毒素中毒。

摄入微囊藻毒素会诱发肝癌

蓝藻又叫蓝绿藻,这种古老的原核生物,是地球大气转变为有氧状态的关键,目前广泛分布于全球,种类超过2000种,许多老年人常吃的螺旋藻,其实也是蓝藻的一种。

螺旋藻产品

有一部分蓝藻,会在富营养化水体中大量繁殖,并在水面形成一层蓝绿色且有腥臭味的浮沫,称为“水华”,更大规模的蓝藻爆发,则被称为“绿潮”。

美国网友拍到,五大湖之一伊利湖出现的水华

水华和绿潮会导致水质恶化,直到耗尽水中氧气造成鱼类死亡。

更严重的是,能够引发水华的蓝藻中,有59%会在死亡、腐烂时释放毒素,这类蓝藻起码超过40种,而且不同种类的蓝藻,产生的蓝藻毒素也不同。

水华和绿潮导致大量鱼类死亡

世卫组织曾以对人类影响分类,微囊藻、鱼腥藻、颤藻、节球藻、念珠藻、柱胞藻和梅崎藻等会产生肝毒素(影响肝脏的毒素);丝囊藻和颤藻等会产生神经毒素(影响神经系统的毒素);拉氏拟柱胞藻等会产生毒性生物碱,这些统称为蓝藻毒素。

而在全球淡水环境中,分布最广泛、最常见的蓝藻毒素,就是微囊藻毒素。

科学家通过动物试验发现,直接接触或饮用含有微囊藻毒素的水后,动物会出现昏迷、肌肉痉挛、呼吸急促、腹泻等情况,严重时可引起肝出血及肝坏死,在数小时至数天内死亡。

蓝藻毒性的小鼠实验

人类接触微囊藻毒素后,可引起皮肤、眼睛过敏,发热,急性肠胃炎等,而长期暴露于含有毒素的水环境中,会引发肝炎、肝癌、皮肤癌甚至导致死亡。

美国科学家从伊利湖中取到含微囊藻毒素的湖水

国内多个研究团队指出,我国东南沿海部分地区原发性肝癌发病率高的主要原因之一,就是当地居民通过饮水摄入了过多微囊藻毒素,尤以沟塘水、河水和水库水最为严重。

国内关于微囊藻毒素的研究有很多

最头痛的是,微囊藻毒素耐热,不易被沸水分解,只有用活性碳才能净化。

目前,世卫组织给出的饮用水微囊藻毒素标准为1.0 ppb,即每升水中含量不得超过1微克。

微囊藻毒素威胁各国自来水系统

2007年5月至6月,太湖就曾爆发过严重蓝藻污染,甚至污染了无锡自来水源,导致自来水变色、发臭。

2007年媒体报道太湖蓝藻爆发事件

当时,无锡居民的生活用水和饮用水出现严重短缺,超市桶装水被抢购一空。

无锡这起水污染事件的始作俑者,正是微囊藻。

太湖上的蓝藻(图来自网络)

2014年7月,美国俄亥俄州托莱多市自来水源地伊利湖,因为工农业活动导致微囊藻爆发。

2014年,伊利湖取到的水样

当地自来水厂一周内两次化验结果都验出微囊藻毒素,并且含量迅速上升至每升0.61微克,逼近世卫组织给出的每升1微克限值。

政府连续3天向50万居民警告,不要将自来水用于饮用、制作冰块、刷牙或者洗菜,更不要烧开水,烧开水不仅不会破坏毒素,反而会致使毒素浓度增大。

托莱多的志愿者们在分发矿泉水

当时,托莱多周边超市内瓶装饮用水也被抢购一空,甚至许多居民驾车到其他城市买水。

2018年,底特律湖再度爆发了微囊藻污染,沿岸的俄勒冈州发现自来水中出现高含量微囊藻毒素,瓶装水再度遭到抢购。

居民一度靠政府接济用水

同一年,爱荷华州格林菲尔德、纽约州拉什维尔等地也相继在自来水中检出微囊藻毒素,影响到了当地居民正常生活用水。

美国自来水大量依靠地表水

目前,美国对自来水蓝藻毒素检测并没有强制要求,而蓝藻通常依靠流动缓慢或者静止的地表水(河流、湖泊、水库)等繁殖,而美国68%的人口依赖此类地表水获取自来水,有专家指出,在预防蓝藻毒素方面,美国的供水系统非常脆弱。

美国民众发起的拯救水源示威游行

全球变暖让蓝藻水华频繁爆发

一直以来,蓝藻污染都被认为与工农业产生的氮、磷排放,以及光照等一系列因素相关,但美国、中国、澳大利亚等国的科学家们都已发现,全球气候变暖,正在导致蓝藻污染更频繁爆发。

2019年10月,《自然》杂志一篇文章指出,研究人员利用美国国家海洋与大气管理局的卫星,收集了33个国家71个大型湖泊自1984年到2012年之间的卫星图像。

《自然》的杂志研究文章

结果显示,不论地区、湖泊大小和深度,三分之二的湖泊中,蓝藻水华现象都增强了。

过去研究普遍认为,湖泊周边施肥、污染等原因,是促进蓝藻水华现象的首要原因,但从这近30年的图像分析,事实并非如此。

密歇根州圣克莱尔湖的蓝藻水华

所有没有出现蓝藻水华现象的湖泊,都有一个一致性原因——湖水温度达不到要求。

因此,研究人员确信,全球变暖导致湖水升温,正在加速蓝藻水华现象频发,削弱了人类为改善水质做出的努力。

有统计称,美国蓝藻水华现象,每年造成超过40亿美元经济损失,而随着全球变暖加剧,未来10年的情况还会更糟。

美国伍兹霍尔海洋研究所的资深科学家唐·安德森说,蓝藻在地球上存在了数十亿年,它们见识过地球上几乎所有气候变化,经历过的全球变暖比人类目前正在经历的还要严重,显然比人类更具适应性。

参考资料:

BBC:Botswana: Mystery elephant deaths caused by cyanobacteria

Ewg:Across U.S., Eruptions of Toxic Algae Plague Lakes, Threatening Drinking Water and Recreation

The Washington Post:The toxin that shut off Toledo’s water? The feds don’t make you test for it.

USGS:Cyanobacterial (Blue-Green Algal) Blooms: Tastes, Odors, and Toxins

eos.org:Toxic Algal Blooms Are Worsening with Climate Change

WHO:水、环境卫生和健康,蓝藻毒素

卫生研究:微囊藻毒素污染及其促肝癌作用研究进展,北京工业大学生命科学与生物工程学院,柳丽丽 钟儒刚 曾毅,2006年5月 第35卷 第3期

1598425344392

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