瓶装水还是自来水?最新研究敲响警钟

环境
Bottled Water vs. Tap: New Study Raises Alarms
俄亥俄州立大学的一项新研究发现,瓶装水中的纳米塑料含量可能远高于经过处理的自来水。这迫使消费者在微观风险与某些市政供水系统中已知的铅和 PFAS 等污染物之间做出权衡。

瓶装水 vs. 自来水:本周一项令人惊讶的实验室结果

本周,Ohio State University 的研究人员在《Science of the Total Environment》上发表的一项研究将改变许多人对瓶装水的看法。该团队分析了来自 Erie 湖附近四个处理厂的饮用水样本,并将其与六个领先的瓶装水品牌进行了比较;他们通过高分辨率成像和化学鉴定的创新结合发现,瓶装水中含有的纳米塑料颗粒数量大约是处理后自来水的三倍。这一结果令人震惊,因为它颠覆了一个常见的假设:瓶装水通常被视为比自来水更安全、更清洁的替代品,但新数据显示,瓶子本身就是一个此前被低估的微小塑料颗粒来源。

瓶装水 vs. 自来水 —— Ohio State 研究实际测量了什么

Ohio State 的研究人员利用扫描电子显微镜和化学指纹识别技术,检测了两种样本中的微塑料和纳米塑料碎片。他们识别出的颗粒中,有一半以上处于纳米塑料尺寸范围——科学家担心,这些颗粒小到足以跨越生物屏障并进入内脏器官。团队发现,瓶装水样本中塑料的主要来源似乎是包装本身,这一结论与其它研究一致,即瓶装、密封和运输水的行为会导致微小的聚合物碎片脱落到液体中。

重要的是,该研究并未声称对发现的颗粒所造成的健康损害进行量化。纳米塑料对人类的毒理学仍是一个新兴领域:实验室研究和动物实验表明,细胞刺激、炎症和向组织转移是有可能的,但目前尚无强有力的人群层面证据。Ohio State 的论文提供的是精确的测量结果和明确的迹象,即瓶装水并非没有污染,而为了避免其他污染物而选择瓶装水的消费者,可能会面临他们未曾预料到的权衡。

自来水的已知问题:铅、PFAS 和基础设施问题

另外,PFAS(一类被称为“永久化学物质”的持久性工业化学品)已在美国饮用水系统中被广泛检测到,Environmental Protection Agency 在 2024 年敲定了全美首个可强制执行的 PFAS 限制标准。Environmental Working Group (EWG) 和其他科学家警告称,目前存在数千种 PFAS 变体,一些研究表明,即使是低水平的接触也与免疫抑制、发育影响和癌症有关。简而言之:许多社区的自来水仍面临着与基础设施老化、工业污染和处理不彻底相关的真实且可衡量的风险。

健康不确定性:纳米塑料遭遇更熟悉的毒素

实际选择:过滤、检测和瓶装便利性的代价

对于试图降低风险的人群,有三个具体的步骤值得关注。首先,了解当地水质:公共事业部门每年都会发布《消费者信心报告》(Consumer Confidence Reports),许多州和地方卫生部门(如 Connecticut 的 Department of Public Health)也会提供资源和地图,显示哪些系统的铅、PFAS 或其他污染物检测超过了建议水平。其次,检测私人水井和旧住宅管路;如果你依赖私人供水,只有通过认证的实验室和定期检测才能发现隐藏的问题。

第三,必要时使用认证过滤器。健康和消费者团体建议使用通过 NSF/ANSI 标准认证的过滤器:用于减铅的 Standard 53、用于反渗透系统(对许多溶解污染物有效)的 Standard 58,以及适用于某些 PFAS 的活性炭系统。但没有一种过滤器是万能的:活性炭可以减少许多长链 PFAS 和有机物,而反渗透则可以去除更广泛的溶解离子和小分子;两者都能去除颗粒物,包括许多微塑料,但实际效果取决于实验室能力和维护情况(滤芯更换、正确安装)。

瓶装水 vs. 自来水:环境与经济账

除了污染权衡之外,瓶装水和自来水在环境足迹和成本方面也存在巨大差异。瓶装水需要塑料生产、包装、运输以及通常的一次性丢弃;这些阶段会产生温室气体和持久性废物。Ohio State 关于瓶子本身脱落纳米塑料的发现,凸显了自来水供应永远不会受到的一种生命周期危害:容器本身变成了污染物。

在经济上,瓶装水也比自来水贵得多。大多数分析显示,瓶装水每加仑的成本是市政自来水的许多倍——通常是数百倍到一千多倍。对于日常购买瓶装水的家庭来说,这是一笔巨大的经常性支出。环境和财务成本使得过滤后的自来水成为许多人的理想选择,他们希望获得风险较低的饮用水,同时避免瓶装产品对气候和环境造成的负担。

如何为您的家庭做决定

这并没有标准答案。如果你居住在一个已知存在铅服务管线或局部 PFAS 污染的社区,在安排检测或更换管路期间,谨慎的做法是短期使用经认证不含特定污染物的瓶装水。但本周的纳米塑料研究结果表明,瓶装水并不是一个无污染的避风港:许多品牌都会从包装中脱落颗粒,而且瓶装水公司并不像公用事业公司那样,被要求在定期检测和报告方面遵守相同的公共透明度标准。

对于大多数消费者来说,最明智的路径是结合当地信息和针对性干预:查看公用事业部门的报告,检测私人或可疑水源,并安装和维护一个与所关注污染物相匹配的认证过滤器。在存在铅风险的地方,额定为 NSF/ANSI 53 和 NSF/ANSI 58 的反渗透系统是可靠的临时保护措施;在检测到 PFAS 的地方,寻找专门针对这些化学物质进行过测试的系统。如果你为了方便而选择瓶装水,可以考虑使用大容量、可重复充装的容器(以及尽可能使用可回收材料),以减少一次性浪费,并降低瓶子脱落成为主要暴露来源的几率。

这对公共政策意味着什么

这些新的测量结果加强了两条政策信息。首先,对公共基础设施的投资——更换铅服务管线、升级处理设施以应对 PFAS 以及改进监测——对于降低整个社区已知的化学危害至关重要。其次,监管机构和行业需要扩大其跟踪的污染物范围。Ohio State 的研究表明,包装和产品生命周期可能会产生标准化学监测所忽略的暴露路径;仅关注少数化学物质的政策反应将忽视颗粒污染物和其他新兴威胁。

对于消费者和政策制定者来说,更广泛的教训是,“更安全”是一个相对的概念。瓶装水降低了某些急性风险,但也带来了其他风险;处理后的自来水通常受到良好监管,但容易受到基础设施故障和持久性工业污染的影响。公共投资和更清晰、更广泛的监测都将有助于缩小这些权衡的差距。

在此之前,请利用当地数据,如果有疑虑请进行饮用水检测,并在必要时选择认证过滤——并记住,瓶装水并非纯净的保证。

来源

  • Science of The Total Environment(关于瓶装水和自来水中纳米塑料的 Ohio State University 研究论文)
  • Ohio State University(研究团队及新闻材料)
  • Environmental Protection Agency(2024 年 PFAS 饮用水法规)
  • Natural Resources Defense Council(饮用水中的铅和基础设施问题的分析)
  • Connecticut Department of Public Health(饮用水指南和资源)
  • Environmental Working Group(PFAS 审查和自来水数据库)
  • Environment Massachusetts(关于学校饮用水中铅含量的政策工作)
Wendy Johnson

Wendy Johnson

Genetics and environmental science

Columbia University • New York

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Readers Questions Answered

Q 最新研究发现瓶装水与自来水相比如何?
A 俄亥俄州立大学的最新研究发现,瓶装水中的纳米塑料颗粒含量是伊利湖附近水厂处理后的自来水的三倍。科学家们利用先进的成像和光谱技术检测到了这些微小的塑料,在这两种水中,超过 50% 的颗粒都是纳米塑料。瓶装水中最常见的塑料来源于包装本身。
Q 与饮用自来水相比,饮用瓶装水是否存在健康风险?
A 瓶装水的微塑料和纳米塑料污染高于自来水,长期暴露带来的潜在健康风险仍在研究中。一项研究在所有测试的瓶装水中都检测到了未受监管的消毒副产物 (DBPs),尽管其含量低于自来水,其中包括二溴乙腈等可能的致癌物。在危地马拉等特定地区,与受保护的井水相比,从可重复充装水桶获取的瓶装水细菌污染更高,包括粪大肠菌群。
Q 瓶装水与自来水对环境的影响相比如何?
A 由于包装原因,瓶装水的生产产生了更多的塑料污染,因为瓶装水中的微塑料主要来自瓶子本身。自来水的塑料颗粒含量较低,且避免了产生一次性塑料垃圾。此外,与处理过的城市自来水相比,瓶装水总体上产生的环境废物更多。
Q 长期来看,瓶装水是否比自来水更贵?
A 研究中未提供长期的直接成本对比。然而,经常购买瓶装水意味着长期成本高于自来水,即使考虑到家庭过滤系统,自来水通常也便宜得多。
Q 研究在瓶装水或自来水中发现了哪些污染物?
A 该研究发现,瓶装水中的纳米塑料和微塑料(主要来自包装)含量是处理后的自来水的三倍。在所有测试的瓶装水中都发现了消毒副产物 (DBPs),包括未受监管的二溴乙腈,尽管其含量低于自来水。在危地马拉的一项研究中,瓶装水含有大肠杆菌和埃希氏大肠杆菌,表明存在粪便污染。

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