泳池水质与人体健康 Judy S. LaKind Susan D. Richardson Benjamin C. Blount 游泳是1项健康的体育活动 但同时也增加了 与病原微生物和消毒药/副产品暴露接触的风险 鉴于康乐体育游泳运动的普及 值得注意的 是 我们对游泳池化合物 人体暴露和潜在的健 康风险的理解仅处于初级阶段而已 归绺其原因 部分是由于游泳池水化学的复杂性 当水从源头 流向泳客的时候增加了它在水中的转化形态 原 水是包含源于自然和人为投放的成百上千种低含 量的化合物的混合物 源水然后在水厂通过消毒 过程进行净化处理 这种化学性质多样和种类不 断变化的混合物到达游泳池 在泳池中经过特别 消毒和游泳活动之后发生了重大变化 每个泳池 都有1套独特的特点 再与原水的各种化学性质相 结合 使泳池化学特性 毒性和暴露的识别变成1 项极其困难的任务 游泳者自身通过把一些不良物质 如皮肤 身体的排泄物 如 汗液 尿液和粪便等物质 病原体和个人护理产品 如 乳液和防晒霜等 带入泳池 这使游泳池的水化学性质和毒性更加 复杂化 值得注意的是 近期1项研究表明 即使 有安全隔尿的泳衣和泳裤 一大部分 大约一半 或几乎全部 隐孢子虫粒级大小的颗粒是由体内 迅速 几分钟内 释放到池水当中的 1次 粪 粒泄露 事件便可释放100万或以上个寄生虫 由于游泳池实际上就是1个浴场 通过消毒 通常 用氯 以防止疾病的暴发是至关重要的 然而 消毒过程本身通过与池水中物质相互作用形成消 毒副产物可以向游泳池引入有害物质 其中一些 对健康带来了不良的影响 因此 游泳会对暴露 人群产生潜在的生物和化学的健康风险 另一方 面 游泳是1项愉快 健康的体育活动 我们就 与泳池和公众健康相关的暴露 对公众健康的影 响 以及替代消毒剂这3个主要方面展开讨论 暴露 消毒对于保护公众健康 预防池水中 病原体侵害至关重要 但也导致消毒副产物的形 成 健康影响 游泳对人体健康有很多公认的益 处 但也有一些研究指出了游泳活动中与相关的 消毒副产物接触会对健康造成不利的影响 - 10 - 消毒剂的替代品 绝大多数对泳池消毒剂的研 究 包括消毒剂的功效 消毒副产物的形成以及 健康风险研究在内 均侧重于氯型 氯型 是 指分子中含有氯原子 消毒剂 其他消毒剂的使 用 对于其灭活病原体的能力 所形成的一系列 消毒副产物的化学性质与毒性却还知之甚少 在这篇文章中 我们围绕3个主题展开概述 并对长期和短期所需要采取的措施加以讨论 以 确保我们能同时拥有健康的游泳池和健康人群这 两大目标 病原体和消毒副产物的暴露研究 对氯型消毒 剂与其他类型的消毒剂 已知的消毒副产物和未 知的消毒副产物 的认识 我们一直需要做的事 情就是改善游泳池的游泳环境 我们现在所能做 的是在拥有安全的泳池水体的前提下 实现泳客 身体的健康 泳池中的病原体 这也是我们为什么一定要 消毒的原因 泳池水体中会发现包括细菌 假单 胞菌 痢疾杆菌 大肠杆菌 病毒 腺病毒 A型肝炎 伊科病毒 以及原虫 隐孢子虫 贾 第虫 等的一些病原体 与这些病原体的暴露接 触可能会导致游泳人群出现诸如皮炎 结膜炎 呼吸道感染 恶心 痉挛 发烧 全身酸痛 疲 劳疾病 腹泻呕吐等不适症状 只有在极少数情 况下 与泳池病原体的暴露接触甚至可以导致死 亡 1971~2000年的这20年间 仅在美国就有超 过11 000例与泳池游泳有关的病例发生 在有些 病例无法识别或未报告疫情的情况下 有关这些 病例的真正的数字可能会被低估 消毒不充分是泳池疾病暴发的1个主要原因 绝大多数游泳池 约54 有应对水质超标 循 环系统 或对游池进行管理的措施 考虑到流行 疾病暴发和严重的疾病的风险 泳池消毒是1项保 护公共健康和安全的重要组成措施 我们已知或未知的泳池消毒副产物的暴露风 险 消毒剂与池水中物质的相互作用产生了复杂 多变的消毒副产物的混合物 对氯型消毒剂仍然 只有部分理解 而其他消毒剂则理解地更少 消 毒副产物可在游泳的过程中被泳客吸入或摄入
或 皮 肤 的 吸 收, 迄 今 为 止 挥 发 性 消 毒 副 产 物 一 直 是 绝 大 多 数 游 泳 池 研 究 的 焦 点 具 体 来 说, 暴 露 评 估 的 重 点 集 中 在 氯 胺 和 三 卤 甲 烷 这 2 类 氯 型 消 毒 副 产 物 上 氯 型 消 毒 剂 经 常 用 于 市 政 池 含 氯 消 毒 剂, 是 指 氯 气 次 氯 酸 钠 或 次 氯 酸 钙 氯 代 异 氰 脲 ( 如, 二 水 合 二 氯 异 氰 尿 酸 钠 ) 溴 氯 海 因 二 氧 化 氯 ( 未 在 美 国 使 用 ) 这 些 化 合 物 研 究 人 员 观 察 到 室 内 游 泳 池 空 气 中 三 氯 胺 (NCl 3 ) 的 平 均 水 平 介 于 0.1~0.7 mg/m 3 不 幸 的 是 目 前 缺 乏 针 对 三 氯 胺 测 量 的 常 用 技 术, 但 是 2 种 无 机 氯 胺 ( 例 如, 氯 胺 和 二 氯 铵 ) 和 一 些 有 机 氯 胺 有 助 于 这 种 测 量 对 于 三 卤 甲 烷, 研 究 主 要 集 中 于 空 气 和 池 水 中 的 氯 仿 ( 最 常 检 测 到 的 1 种 三 卤 甲 烷 ) 室 内 游 泳 池 空 气 中 氯 仿 的 平 均 水 平 一 般 介 于 100~200μg/m 3, 其 峰 值 可 达 到 300μg/m 3 以 上 室 内 泳 池 水 体 中 的 氯 仿 平 均 水 平 一 般 介 于 10~80μg/L, 偶 尔 也 会 出 现 较 高 浓 度 的 报 道 对 池 水 环 境 当 中 的 三 卤 甲 烷 和 最 有 可 能 的 其 他 副 产 物 要 做 出 精 确 的 暴 露 评 估 是 很 困 难 的, 因 为 消 毒 副 产 物 的 形 成 与 包 括 总 有 机 质 含 量 泳 池 水 体 中 的 人 数 和 水 温 的 许 多 影 响 因 素 有 关 此 外, 池 水 中 消 毒 副 产 物 的 含 量 可 能 有 很 大 的 不 同 未 来 的 风 险 评 估 也 需 要 考 虑 使 用 替 代 消 毒 剂 以 改 变 所 生 成 的 消 毒 副 产 物 例 如, 泳 池 处 理 采 用 氯 气 和 臭 氧 或 通 过 电 化 学 产 生 的 混 合 氧 化 剂 的 组 合, 可 能 会 产 生 较 少 的 氯 仿 除 了 水 和 空 气 中 与 游 泳 相 关 的 挥 发 措 施 外, 呼 出 气 体 的 生 物 监 测 和 血 液 都 被 用 来 估 计 暴 露 总 量 ( 即 口 腔 皮 肤 和 呼 吸 道 中 的 吸 收 总 和 ) 呼 出 空 气 中 的 氯 仿 含 量 有 报 告, 但 很 难 对 暴 露 水 平 作 出 合 理 的 解 释, 因 为 氯 仿 的 生 理 半 衰 期 比 较 短 ( 这 使 得 研 究 中 对 类 似 暴 露 时 间 后 的 含 量 监 测 变 得 必 不 可 少 ) 氯 仿 在 游 泳 者 的 血 浆 中 也 有 检 出, 有 1 个 研 究 通 过 使 用 这 种 生 物 监 测 方 法 能 够 描 述 游 泳 前 后 血 液 中 氯 仿 浓 度 水 平 的 变 化 从 泳 池 氯 仿 暴 露 的 角 度 来 看, 我 们 可 以 对 淋 浴 或 洗 澡 后 泳 客 血 液 中 的 氯 仿 水 平 进 行 比 较 这 项 工 作 是 有 用 的, 可 为 自 来 水 中 有 关 三 卤 甲 烷 与 人 体 健 康 影 响 关 系 的 研 究, 与 泳 池 暴 露 对 人 体 健 康 影 响 的 研 究 工 作 指 明 1 个 方 向 1 个 淋 浴 / 沐 浴 研 究 和 1 个 泳 池 研 究 所 报 告 的 水 中 氯 仿 含 量 比 较 相 当, 并 对 水 和 血 ( 浆 ) 中 的 氯 仿 水 平 作 了 比 较 当 泳 客 离 开 泳 池 的 时 候, 泳 池 水 体 和 血 浆 中 氯 仿 的 含 量 比 率 约 为 30:1, 淋 浴 / 沐 浴 10min 以 后, 泳 池 水 体 和 血 浆 中 氯 仿 的 含 量 比 率 约 为 600:1 虽 然 在 泳 池 中 摄 取 的 氯 仿 量 似 乎 多 于 沐 浴 过 程, 但 是 一 些 限 制 和 警 告 条 件 必 须 牢 记 : ( 一 ) 有 限 数 据 的 水 和 血 中 氯 仿 水 平 的 同 步 监 测 数 据 ;( 二 ) 吸 收 取 决 于 空 气 / 水 中 的 氯 仿 浓 度 运 动 强 度 和 持 续 时 间 水 温 个 体 生 理 特 点, 以 及 在 泳 池 中 游 泳 的 人 数 ;( 三 ) 血 液 / 血 浆 中 三 卤 甲 烷 的 测 量 可 以 向 收 集 材 料 的 污 染 和 样 品 的 损 失 等 分 析 问 题 倾 斜 ; ( 四 ) 由 于 血 浆 制 备 过 程 中 的 挥 发 损 失, 血 液 与 血 浆 的 使 用 过 程 中 可 能 会 产 生 不 同 的 结 果 ;( 五 ) 收 集 后 的 停 留 时 间 会 影 响 血 药 浓 度, 因 此 研 究 当 中 必 须 保 持 两 者 的 一 致 总 之, 游 泳 池 受 病 原 体 暴 露 的 相 关 记 录 保 存 良 好, 并 根 据 不 同 运 动 员 的 健 康 ( 即, 游 泳 引 入 池 水 中 的 传 染 因 子 ) 和 卫 生 状 况 以 及 泳 池 运 营 和 维 护 而 定 与 此 相 反, 出 版 的 消 毒 副 产 物 暴 露 的 文 献 记 录 只 有 少 数 几 种 化 合 物, 而 构 成 游 泳 池 水 中 和 空 气 中 存 在 的 化 学 物 质 组 成 的 混 合 物 可 能 有 数 百 种 计 或 数 千 种 计 虽 然, 最 近 的 研 究 试 图 扩 大 泳 池 水 中 和 空 气 中 消 毒 副 产 物 的 数 据 库, 显 而 易 见, 对 游 泳 池 消 毒 副 产 物 暴 露 的 综 合 评 估 是 很 多 年 以 后 的 事 了 游 泳 运 动 的 好 处 和 消 毒 副 产 物 的 暴 露 风 险 与 游 泳 有 关 的 健 康 好 处, 包 括 哮 喘 症 状 和 心 肺 功 能 的 改 善 游 泳 协 会 开 展 的 与 氯 化 泳 池 游 泳 活 动 相 关 的 健 康 风 险, 包 括 气 喘 皮 肤 刺 激 过 敏 膀 胱 癌 / 肝 癌 等 本 文 我 们 对 所 报 道 的 效 益 和 风 险 只 能 作 1 个 定 性 的 概 述, 因 为 没 有 足 够 一 致 的 数 据 对 这 些 健 康 结 果 的 风 险 / 效 益 作 1 个 定 量 的 比 较 泳 池 游 泳 对 健 康 的 益 处 长 期 以 来 儿 科 医 生 就 向 儿 童, 特 别 是 对 哮 喘 患 儿 推 荐 游 泳 运 动, 由 于 游 泳 比 其 他 形 式 的 运 动 有 低 致 喘 性 低 致 喘 性 可 能 的 机 理 包 括 水 体 中 较 低 的 花 粉 数 量 胸 部 较 高 的 静 水 压 力, 呼 吸 是 受 控 的, 周 围 血 管 的 收 缩, 及 池 水 上 方 空 气 的 湿 度 等 研 究 表 明, 游 泳 锻 炼 对 哮 喘 和 运 动 性 哮 喘 症 状 的 影 响 结 果 好 坏 参 半 一 些 研 究 报 告 认 为, 游 泳 锻 炼 降 低 了 运 动 性 哮 喘 的 严 重 性, 降 低 了 急 诊 / 住 院 的 人 数 哮 喘 病 发 作 次 数, 减 少 了 个 体 哮 喘 的 天 数, 减 少 了 哮 喘 药 物 的 使 用, 而 另 一 些 报 告 则 认 为 对 其 没 有 改 善 产 生 这 些 差 异 的 原 因 可 能 是 由 于 各 种 因 素, 例 如, 如 何 实 现 泳 池 的 良 好 运 营 和 维 护 泳 池 消 毒 剂 的 使 用 类 型 哮 喘 药 物 的 使 用 和 发 挥 药 效 的 时 - 11 -
间 吃 药 的 频 率 及 游 泳 者 的 体 力 状 况 等 威 尔 士 等 人 的 文 章 阐 述 了 游 泳 运 动 对 哮 喘 患 者 有 氧 健 身 锻 炼 的 效 果, 他 认 为, 大 多 数 ( 但 并 非 所 有 的 ) 研 究 发 现, 通 过 提 高 有 氧 训 练 的 效 率 身 体 的 素 质 恢 复 心 率 等 措 施, 游 泳 对 身 体 健 康 是 具 有 积 极 影 响 的 游 泳 池 消 毒 的 潜 在 健 康 风 险 对 氯 胺 ( 刺 激 过 敏 哮 喘 ) 和 三 卤 甲 烷 ( 膀 胱 / 肝 癌 ) 这 2 类 泳 池 消 毒 副 产 物 正 在 开 展 研 究, 以 发 现 它 们 对 健 康 潜 在 的 影 响 我 们 对 较 近 期 的 文 献 作 了 1 个 概 述, 以 说 明 这 些 研 究 的 复 杂 性 和 相 互 矛 盾 性 呼 吸 影 响 皮 肤 感 染 过 敏 以 及 异 位 性 皮 炎 前 面 研 究 报 告 发 现 游 泳 健 将 与 奥 运 选 手 当 中 哮 喘 发 病 率 比 较 高 比 利 时 的 1 个 研 究 协 会 针 对 泳 池 中 接 触 消 毒 副 产 物 的 婴 儿 和 儿 童 与 过 敏 性 疾 病 肺 完 整 性 和 哮 喘 之 间 的 关 联 进 行 了 研 究 这 最 终 获 得 了 人 体 氯 化 消 毒 副 产 物 的 暴 露 与 过 敏 性 疾 病 发 展 / 发 作 之 间 的 1 个 关 联 假 说 这 些 研 究 结 果, 并 非 总 是 一 致 的, 儿 童 受 泳 池 消 毒 副 产 物 的 暴 露 与 呼 吸 道 和 过 敏 有 关 的 可 能 的 不 利 影 响 引 起 了 研 究 人 员 的 关 注, 从 而 带 动 了 更 多 的 研 究 然 而, 其 他 针 对 游 泳 活 动 对 受 到 暴 露 的 儿 童 的 呼 吸 道 过 敏 感 染 和 过 敏 性 皮 炎 的 影 响 研 究 获 得 了 好 坏 参 半 的 结 论 这 些 好 坏 参 半 的 结 果 可 能 是 由 于 研 究 设 计 问 题 的 原 因 例 如, 在 研 究 游 泳 和 呼 吸 影 响 的 过 程 中, 身 体 机 能 可 能 作 为 1 个 影 响 因 子, 因 为 它 已 经 与 花 粉 热 支 气 管 高 反 应 性 哮 喘 发 作 有 关 如 果 要 对 游 泳 池 作 进 一 步 的 复 杂 研 究, 必 须 要 对 当 前 能 够 影 响 泳 池 人 体 呼 吸 系 统 健 康 和 感 染 机 率 ( 如, 细 菌, 病 毒, 潮 湿 和 霉 菌 中 的 1 种 或 几 种 ) 的 其 它 环 境 要 素 加 以 关 注 癌 症 一 项 回 顾 性 癌 症 研 究 利 用 处 理 过 的 水 中 的 年 平 均 三 卤 甲 烷 水 平 估 算 使 用 的 三 卤 甲 烷 浓 度 研 究 人 员 曾 报 道 泳 池 游 泳 诱 发 膀 胱 癌 的 风 险 正 在 逐 年 增 加 一 生 当 中 经 常 游 泳 与 从 不 游 泳 相 比 其 优 势 已 不 再 显 著 在 另 一 项 研 究 中, 泳 客 同 氯 仿 的 暴 露 是 通 过 测 量 在 室 内 泳 池 空 气 和 水 的 氯 仿 浓 度 以 及 游 泳 前 后 呼 出 的 空 气 样 本 获 得 基 于 药 代 动 力 学 的 生 理 模 型 及 实 验 室 对 动 物 癌 症 的 检 测 对 患 癌 的 风 险 进 行 估 计 估 计 获 得 的 泳 池 氯 仿 的 含 量 比 实 验 动 物 肝 肿 瘤 影 响 的 最 低 可 见 有 害 效 应 的 水 平 含 量 约 低 4 个 数 量 级 总 之, 对 许 多 游 泳 训 练 的 效 果 研 究 发 现, 游 泳 对 哮 喘 患 者 和 健 康 人 群 有 各 种 各 样 的 益 处, 包 括 有 氧 健 身, 改 善 气 喘 症 状, 增 强 呼 吸 功 能 然 而, 多 数 研 究 中 并 没 有 提 供 有 关 包 括 消 毒 方 法 或 泳 池 类 型 ( 室 内 或 室 外 泳 池 ) 等 相 关 泳 池 信 息 在 许 多 情 况 下, 出 版 的 文 献 资 料 中 没 有 充 分 的 信 息 而 难 以 区 分 与 消 毒 副 产 物 暴 露 有 关 的 其 他 因 素 可 能 产 生 的 影 响, 如, 游 泳 运 动 本 身 或 接 触 刺 激 性 和 过 敏 源 对 癌 症 和 游 泳 的 关 联 研 究 在 目 前 难 以 解 释, 由 于 对 描 述 消 毒 副 产 物 的 长 期 暴 露 影 响 难 以 定 性, 同 时, 也 缺 乏 泳 池 混 合 物 致 癌 的 相 关 信 息, 并 且, 也 难 以 区 分 游 泳 与 淋 浴 洗 澡 和 涉 及 氯 化 自 来 水 的 其 他 活 动 所 引 起 的 暴 露 氯 型 消 毒 剂 与 其 它 的 消 毒 副 产 物 的 对 比, 我 们 已 知 的 消 毒 副 产 物 与 我 们 未 知 的 消 毒 副 产 物 的 对 比 消 毒 副 产 物 的 形 成 尽 管 出 于 公 共 卫 生 的 考 虑, 长 久 以 来 游 泳 池 一 直 采 用 化 学 消 毒 的 做 法, 但 令 人 吃 惊 的 是 与 泳 池 消 毒 副 产 物 相 关 的 现 存 数 据 却 很 少 氯 是 游 泳 池 使 用 最 普 遍 的 消 毒 剂, 所 以 对 其 的 研 究 也 最 深 入 几 位 研 究 人 员 对 氯 化 消 毒 泳 池 水 体 中 所 含 的 三 卤 甲 烷 氯 胺 和 泳 池 内 的 空 气 进 行 过 测 量 ;1 项 新 的 研 究 报 告 对 氯 化 消 毒 和 氯 化 - 臭 氧 共 同 消 毒 的 泳 池 中 三 卤 甲 烷 的 含 量 也 做 了 分 析 然 而, 直 到 最 近, 除 了 这 少 数 有 针 对 性 的 消 毒 副 产 物 外, 并 没 有 对 泳 池 水 体 中 的 消 毒 副 产 物 作 全 面 的 分 析 评 估 Zwiener 等 人 和 理 查 森 等 人 对 户 外 氯 化 公 共 泳 池 和 室 内 氯 化 或 溴 化 泳 池 消 毒 副 产 物 的 成 分 提 供 了 1 个 更 全 面 的 论 述 从 室 内 游 泳 池 中 鉴 别 出 来 副 产 物 数 量 更 多 (>100), 包 括 饮 用 水 中 发 现 的 大 多 数 氯 化 消 毒 副 产 物, 含 氮 消 毒 副 产 物, 如 晕 酰 胺 腈 晕 晕 苯 胺 胺 晕 以 及 晕 氮 化 合 物 氮 型 消 毒 副 产 物 有 可 能 存 在 于 目 前 的 泳 池 水 体 中, 由 于 游 泳 者 身 体 含 氮 废 物 ( 尿 液, 汗 液 等 ) 向 泳 池 中 的 排 放 在 氯 化 游 泳 池 水 体 的 相 关 报 道 中, 其 他 氮 型 消 毒 副 产 物, 包 括 有 机 氯 胺, 亚 硝 胺, 氯 化 氰 和 氰 铵 氯 酸 盐 次 氯 酸 盐 和 溴 酸 盐 也 已 经 在 氯 化 或 臭 氧 消 毒 的 泳 池 水 体 中 发 现 氯 或 溴 与 防 晒 成 分 相 互 作 用 形 成 消 毒 副 产 物 的 现 象 也 时 有 报 道 与 氯 型 消 毒 剂 相 比, 人 类 目 前 对 于 包 括 溴 型 消 毒 剂 臭 氧 铜 或 银 紫 外 消 毒 在 内 的 其 消 毒 剂 所 产 生 的 泳 池 消 毒 副 产 物 几 乎 一 无 所 知 紫 外 线 消 毒, 使 用 时 要 事 先 对 饮 用 水 加 氯 消 毒, 会 增 - 12 -
加 卤 化 消 毒 副 产 物 的 水 平, 大 概 是 通 过 变 化 使 之 与 氯 进 一 步 反 应 生 成 天 然 有 机 物 消 毒 副 产 物 的 毒 性 目 前, 对 泳 池 消 毒 副 产 物 的 毒 理 学 研 究 数 据 累 积 非 常 有 限 大 多 数 消 毒 副 产 物 的 毒 性 研 究 都 是 通 过 饮 用 水 加 氯 消 毒 来 进 行 的, 只 有 少 数 已 知 的 消 毒 副 产 物 来 自 于 其 他 消 毒 剂 和 池 水 氯 化 泳 池 中 的 提 取 物 可 致 沙 门 氏 菌 突 变, 并 能 损 害 人 肝 癌 细 胞 中 的 DNA( 通 过 彗 星 试 验 ) 泳 池 消 毒 副 产 物 中 发 现 有 部 分 或 全 部 的 人 类 致 癌 物 质 的 毒 性 特 征, 包 括 溴 二 氯 甲 烷 二 氯 乙 酸, 二 溴 乙 酸 和 亚 硝 基 二 甲 胺 水 合 氯 醛 也 能 引 发 啮 齿 类 动 物 的 肝 癌 体 外 实 验 证 明, 池 水 中 发 现 的 其 他 消 毒 副 产 物 具 有 高 度 的 遗 传 毒 性 或 细 胞 毒 性 一 般 情 况 下, 氮 类 消 毒 副 产 物 的 遗 传 毒 性 或 细 胞 毒 性 要 强 于 那 些 无 氮 类 消 毒 副 产 物 同 样, 含 溴 或 碘 的 消 毒 副 产 物 的 遗 传 毒 性 要 强 于 只 含 有 氯 的 消 毒 副 产 物 溴 消 毒 副 产 物 可 激 活 人 体 内 的 酶 谷 胱 甘 肽 S - 转 移 酶 -θ- 1 (GSTT1-1), 最 近 的 一 项 研 究 发 现, GSTT1 基 因 缺 失 的 人 群 伴 有 患 较 高 的 膀 胱 癌 的 风 险, 这 表 明 遗 传 易 感 性 在 消 毒 副 产 物 的 毒 性 方 面 可 能 发 生 重 要 作 用 功 效 我 们 所 知 道 的 游 泳 池 消 毒 剂 对 重 要 的 病 原 体 的 灭 活 作 用 当 在 选 择 1 种 游 泳 池 消 毒 剂 的 时 侯, 我 们 不 仅 要 考 虑 其 形 成 的 消 毒 副 产 物 的 种 类, 而 且, 消 毒 剂 是 否 能 灭 活, 即, 迅 速 和 完 全 地 作 用 于 与 疾 病 相 关 的 病 原 体 至 于 泳 池 和 健 康 等 方 面, 对 消 毒 效 果 的 研 究 似 乎 是 在 起 步 阶 段 例 如, 对 公 众 关 注 的 池 中 病 原 体, 如, 艾 滋 病 毒,H1N1( 猪 流 感 ) 等 消 毒 的 信 息 可 获 得 的 量 极 少 氯 化 消 毒 池 的 粪 便 污 染 物 的 消 毒 时 间 从 大 肠 杆 菌 O157:H7 的 不 足 1min 到 对 隐 孢 子 虫 的 10.6d 之 间 不 等 有 些 功 效 数 据 可 从 其 他 饮 用 水 消 毒 剂 中 获 得, 但, 目 前 尚 不 清 楚 是 否 适 用 于 泳 池 的 环 境 改 善 游 泳 池 环 境 是 我 们 需 要 长 期 奋 斗 的 目 标 病 原 菌 及 对 健 康 的 不 利 影 响 美 国 在 游 泳 池 的 设 计 建 造 运 营 和 维 护 方 面 并 没 有 统 一 的 标 准, 预 防 和 应 对 娱 乐 用 水 疾 病 的 要 求, 各 地 也 各 不 相 同 美 国 疾 病 控 制 和 预 防 中 心 (CDC) 正 在 开 发 1 个 示 范 性 的 娱 乐 水 体 卫 生 法 典 来 解 决 这 个 问 题, 并 以 此 提 高 泳 池 健 康 和 人 群 健 康 消 毒 副 产 物 及 对 健 康 的 不 利 影 响 绝 大 多 数 对 游 泳 和 健 康 不 利 影 响 之 间 的 关 系 研 究 活 动 是 跨 部 门 的, 提 出 的 问 题 之 多 就 像 他 们 给 出 的 众 多 答 案 大 规 模 的 前 瞻 性 研 究 需 要 填 补 横 跨 诊 断 化 学 / 生 物 测 量 人 体 暴 露 模 式 泳 池 运 行 / 维 修 等 领 域 所 缺 失 的 数 据 维 塞 尔 等 人 给 出 了 评 估 泳 池 潜 在 的 健 康 危 害 的 详 细 建 议 开 展 此 类 型 的 研 究 是 必 要 的, 但 可 能 需 要 数 年 才 能 明 确 回 答 有 关 游 泳 副 产 物 暴 露 和 人 群 健 康 等 众 多 问 题 我 们 现 在 所 能 做 的 是 同 时 拥 有 人 群 健 康 和 泳 池 健 康 由 于 多 种 自 然 因 素 对 健 康 的 影 响 可 能 与 消 毒 泳 池 在 泳 池 环 境 中 形 成 的 各 种 化 合 物 的 混 合 物 及 其 形 成 时 间 和 来 源 产 生 关 联, 这 就 需 要 充 分 阐 明 泳 池 环 境 和 对 健 康 潜 在 影 响 之 间 的 关 系, 这 乍 一 看 似 乎 在 不 久 的 将 来, 我 们 将 不 会 有 知 识 储 备 用 以 了 解 如 何 同 时 拥 有 ( 例 如, 通 过 减 少 跟 病 原 体 和 消 毒 副 产 物 两 者 的 暴 露 接 触 ) 健 康 安 全 的 泳 池 和 健 康 的 人 群 然 而, 事 实 并 非 如 此 虽 然 我 们 可 能 没 有 完 全 理 解 与 泳 池 相 关 的 病 原 体 和 消 毒 副 产 物 的 化 学 性 质, 暴 露 和 毒 性 风 险, 但 是 我 们 明 白 了 多 余 的 消 毒 副 产 物 形 成 的 根 本 原 因 和 不 必 要 的 高 暴 露 风 险, 而 这 些 可 以 在 所 有 的 科 学 探 索 完 成 之 前 对 其 有 所 缓 解 短 期 的 解 决 方 案 将 需 要 泳 池 工 作 人 员 和 游 泳 公 众 双 方 面 的 配 合 泳 池 运 营 商 泳 池 消 毒 是 防 止 病 原 体 接 触 的 必 要 措 施 ; 正 确 使 用 消 毒 剂, 并 结 合 已 知 的 工 程 解 决 方 案 能 够 减 少 消 毒 副 产 物 的 形 成 有 关 泳 池 运 行 和 维 护 方 面 的 缺 陷, 包 括 泳 池 工 作 人 员 缺 乏 标 准 化 培 训, 池 水 作 业 人 员 缺 乏 国 家 认 证 的 培 训, 泳 池 维 护 上 不 良 记 录 的 保 存, 泳 池 水 质 的 监 测 不 力, 缺 乏 如 何 应 对 维 护 失 误 等 方 面 的 知 识 消 毒 不 充 分 和 水 质 标 准 的 不 统 一 也 有 助 于 疾 病 爆 发 培 训 还 应 包 括 如 何 解 决 泳 池 受 到 腹 泻 粪 便 呕 吐 物 或 血 液 等 污 染 的 情 况 公 共 游 泳 公 众 必 须 能 够 容 忍 泳 池 较 差 的 卫 生 状 况 例 如, 在 美 国, 在 游 泳 前 和 游 泳 过 程 中 对 卫 生 的 要 求 有 限, 有 1 种 文 化, 似 乎 幽 默 诙 谐 地 把 泳 池 比 作 成 1 个 小 便 池 有 许 多 迹 象 表 明, 儿 童 和 泳 队 中 的 青 少 年 对 在 游 泳 训 练 时 采 取 的 浴 室 休 息 的 做 法 表 示 气 馁 新 泽 西 州 的 1 个 基 督 教 青 年 会 指 出, 如 果 可 能 的 话, 请 上 课 前 先 上 厕 所 强 调 指 出 浴 室 休 息 扰 乱 了 这 种 上 课 的 流 程 由 腹 泻 病 和 尿 液 泄 漏 引 起 的 粪 便 污 染 会 使 泳 池 中 的 粪 便 负 荷 增 加, 因 此, 需 要 向 泳 池 中 添 - 13 -
加 更 强 效 力 的 消 毒 剂 这 需 要 加 强 公 众 方 面 的 教 育 : 在 泳 池 中, 一 旦 发 现 粪 便 泄 漏 事 件 要 立 即 向 泳 池 运 营 商 报 告, 同 时, 避 免 在 患 病 期 间 或 腹 泻 病 愈 过 程 中 到 泳 池 中 游 泳 游 泳 前 应 先 淋 浴 以 减 少 带 到 泳 池 中 的 有 机 负 荷 1 个 持 续 17s 的 淋 浴 活 动 可 使 淋 浴 者 对 泳 池 的 污 染 负 荷 减 少 35%~60%, 从 而 减 少 了 所 需 的 消 毒 剂 量 和 消 毒 副 产 物 的 水 平 公 众 的 思 维 模 式 必 须 改 变, 游 泳 者 一 旦 获 知 这 些 不 卫 生 的 游 泳 行 为 所 隐 藏 的 健 康 风 险 就 可 能 会 自 觉 地 去 纠 正 自 己 的 行 为 通 过 在 教 育 和 宣 传 方 面 资 金 的 大 量 投 入, 以 影 响 这 些 改 变 还 是 很 有 必 要 的 通 过 提 高 消 毒 技 术, 并 降 低 污 染 物 ( 化 学 和 生 物 ) 的 输 入, 我 们 可 以 实 现 我 们 泳 池 更 加 安 全 和 人 群 更 加 健 康 的 目 标 矫 吉 珍 译 自 The good,the bad,and the volatile-can we have both healthy pools and healthy people. Environment Science& Technology,2010,May 1:3205 3210. 家 禽 废 物 排 放 生 成 O 3 的 潜 能 监 测 市 中 心 的 日 益 扩 张 和 农 业 强 度 日 益 增 强 的 全 球 格 局 导 致 城 市 和 农 业 排 放 空 气 污 染 物 之 间 的 反 应 越 来 越 频 繁 这 些 交 汇 的 污 染 物 对 美 国 不 同 区 域 的 空 气 质 量 形 成 了 新 的 挑 战 加 利 福 尼 亚 的 散 华 金 山 谷 (SJV) 是 一 个 比 较 有 趣 的 地 区, 它 的 农 业 输 出 比 其 他 农 村 高, 人 口 数 量 也 在 迅 速 增 长,O 3 浓 度 也 早 已 高 于 其 他 人 口 密 集 的 城 市 为 了 达 到 联 邦 和 国 家 保 护 人 体 健 康 的 O 3 排 放 标 准, 新 法 规 对 SJV 地 区 动 物 排 放 的 活 性 有 机 气 体 (ROGs) 进 行 了 限 值 规 定 本 研 究 采 用 移 动 式 烟 雾 箱, 将 农 业 畜 禽 排 放 的 废 弃 物 放 在 具 有 代 表 性 的 城 市 和 农 村 空 气 里, 直 接 测 试 O 3 的 形 成 潜 能 共 测 试 了 4 种 动 物 : 肉 用 牛, 奶 牛, 猪 和 家 禽 将 每 种 动 物 排 放 的 废 弃 物 收 集 在 1m 3 的 特 氟 龙 袋 里, 并 与 N O x 和 R O G( 具 有 一 定 代 表 性 的 背 景 浓 度 ) 混 合, 然 后 用 紫 外 光 照 射, 将 生 成 的 O 3 量 化 为 了 便 于 计 算 多 种 气 体 的 理 论 上 增 加 的 活 性, 并 直 接 和 在 试 验 条 件 下 测 得 的 O F P 比 较, 本 研 究 还 测 试 了 R O G 的 组 成 结 果 表 明, 猪 [ 每 克 ROG 生 成 (0.39±0.04)gO 3 ], 肉 用 牛 [ 每 克 ROG 生 成 (0.51±0.10)gO 3 ] 和 奶 牛 [ 每 克 ROG 生 成 (0.42±0.07)gO 3 ] 排 放 的 ROG 的 OFP, 低 于 与 汽 油 驱 动 的 轻 型 机 动 车 (LDV) 排 放 的 ROG 的 OFP 家 禽 [ 每 克 ROG 生 成 (1.35±0.73)gO 3 ] 排 放 ROG 的 OFP 大 约 是 与 LDV 的 OFP 的 2 倍 动 物 和 废 弃 物 排 放 ROG 的 组 成 的 活 性 只 有 过 去 测 试 数 据 的 1/9 将 新 的 动 物 废 弃 物 ROG 的 OFP 测 试 与 调 整 过 的 动 物 废 弃 物 ROG 排 放 清 单 结 合 起 来, 预 计 在 连 续 NO x 条 件 下,SJV 地 区 家 禽 [ 每 天 生 成 O 3 : (5.7±1.3)t] 生 成 的 O 3 是 L D V[ 每 天 生 成 O 3 : (14.3±1.4)t] 的 (40±10)% 李 英 杰 译 自 Direct Measurements of the Ozone Formation Potential from Livestock and Poultry Waste Emission. Environmental Science & Technology,March 7: 2292-2298. - 14 -