Hochauflösende globale Grundwassersulfatverteilungskarte entdeckt die Risiken für die öffentliche Gesundheit

Eine aktuelle Studie der Hongkong University of Science and Technology (HKUST) hat eine verblüffende Bedrohung für die öffentliche Gesundheit ergeben: Ungefähr 17 Millionen Menschen sind aufgrund des übermäßigen Sulfatniveaus im Grundwasser aus dem Risiko von Magen -Darm -Problemen ausgesetzt. Dieser alarmierende Befund ergab sich aus der weltweit ersten hochauflösenden globalen Grundwassersulfatvertriebskarte, die von der School of Engineering der Universität gestartet wurde.

Während das Grundwasser für Milliarden von Menschen eine wichtige Quelle für Trinkwasser ist, kann der Verbrauch von Grundwasser mit hoher Sulfatkonzentration durch Durchfall und Dehydratisierung direkt verursacht werden, mit erhöhten Risiken bei Säuglingen, Senioren und anderen gefährdeten Bevölkerungsgruppen. Darüber hinaus verschärft Sulfat die arsenische Kontamination in Wasser und löst die Freisetzung von Schwermetallen aus Pipeline -Korrosion aus, was indirekt zu anderen Gesundheitszuständen und wirtschaftlichen Kosten führt. Zum Beispiel verursachen die Vereinigten Staaten alleine pro Jahr 22 Milliarden USD an korrosionsbedingten Kosten in Wasserversorgungssystemen.

„Leider bleibt die Sulfatspiegel im Grundwasser häufig nicht überwacht. Dieses übersehene und dennoch kritische Thema hat weitreichende Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit und Wasserinfrastruktur“ Autor der vorliegenden Studie.

Um den Umfang des Problems zu untersuchen, entwickelten Prof. Chen und sein Team eine hochauflösende Karte, indem sie erweiterte datengesteuerte Methoden einsetzte. Nach Analyse von über 17.000 Sulfatkonzentrationsmessungen sowie globalen Geospatial-Datensätzen von Variablen erzeugten sie erfolgreich eine Pionierkarte von 1 km.

Als erste ihrer Art dient die Karte als praktisches Instrument für die Bewertung der Wasserqualität. Es hebt Sulfat übermäßige Hotspots hervor und identifiziert wichtige Faktoren, die natürliche Elemente wie Niederschlagsmuster und Sedimentgeologie sowie menschliche Aktivitäten wie Düngemittelanwendungs- und Bergbauoperationen umfassen.

Mit Hilfe dieser Karte stellte das Forschungsteam fest, dass weltweit etwa 194 Millionen Menschen Wasser mit Sulfatkonzentrationen von mehr als 250 mg/l ausgesetzt sind, ein von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfohlener Schwellenwert. Bei dieser Verunreinigungsebene können Menschen einen unangenehmen Geschmack im Wasser erleben.

Noch alarmierender ist, dass schätzungsweise 17 Millionen Menschen erhebliche gesundheitliche Risiken ausgesetzt sind, da sie in Regionen leben, in denen Sulfatkonzentrationen 500 mg/l überschreiten – mit Magen -Darm -Problemen verbunden.

Die Ergebnisse wurden im Journal veröffentlicht Umweltwissenschaft und Technologiein einem Artikel mit dem Titel „“Verständnis der globalen Verteilung des Grundwassersulfats und zur Bewertung der gefährdeten Bevölkerung„.

„Unsere Ergebnisse haben eine dringend benötigte globale Perspektive eröffnet, in der Entscheidungsträger Daten zur Priorisierung von Interventionsstrategien und die Schutz der Wasserqualität in gefährdeten Regionen ausstatten“, bemerkte der Postdoktorand, Dr. Zhang Zi, ein weiterer mit Korrespondierender Autor des Papiers.

Die Karte zeigt Hotspots von Sulfat -Überschreitungen in Regionen wie Südasien und Nordafrika, in denen Milliarden auf unbehandeltem Grundwasser zum Trinken angewiesen sind. Während natürliche geologische Bedingungen in einigen Gebieten als Mitwirkende dominieren, spielen anthropogene Faktoren wie industrielle Entlassung und landwirtschaftliche Praktiken an anderer Stelle eine wichtigere Rolle. Diese Variabilität unterstreicht die Bedeutung regionspezifischer Sulfatminderungsstrategien.

Der erste Autor dieses Papiers, Ph.D. Der Student Xiao Chengyu wies darauf hin, dass die Sulfatkontamination nicht nur die menschliche Gesundheit bedroht, sondern auch umfassendere Umweltsequenzen hat.

„Hohe Sulfatspiegel können zu ökologischer Schädigung führen, indem sie die Eutrophierung in Gewässern fördert und schädliche Nährstoffe wie Phosphor freisetzen. Da sich der Klimawandel und die Verstärkung intensivieren, wird erwartet, dass Sulfatüberschreitungen sich verschlechtern und die globale Wasserqualität und -verfügbarkeit weiter gefährden“, zeichnet sie aus.

Diese Studie wird in Zusammenarbeit mit der Princeton University, der City University of Hong Kong und dem Peking Institute of Technology durchgeführt und beleuchtet die dringende Notwendigkeit, Sulfat in die globalen Wassersicherheitsmanagementpraktiken einzubeziehen. Es bietet einen kritischen Rahmen für politische Entscheidungsträger, Wasserressourcenmanager und Forscher, um effektive und nachhaltige Lösungen zu entwerfen, da wachsende Umwelt- und Gesundheitsherausforderungen wächst.