研究发现污水细菌潜伏在哈德逊河的沉积物中

一项新的研究表明，哈德逊河沿岸沉积物中来自污水的粪便细菌的存活率远远大于水本身。河流的污染水平通常是根据清澈的水样而不是沉积物来监测的。因此，研究结果表明，人们在涉水、游泳或皮划艇时可能会面临以前未被认识到的健康风险。作者说，细菌可能存在很长时间，甚至在沉积物中繁殖。这项研究发表在早期在线版的《综合环境科学》杂志上。

研究人员在洛克兰郊区、威彻斯特县和皇后区东部的河岸收集了11个地点。在一些人身上，他们发现沉积物中的粪便细菌数量是上覆水中的10倍。污染最严重的沉积物附近的水往往细菌含量较高，反之亦然，这表明它们之间存在交换。底部有沙漏的区域往往细菌较少，而富含有机物的小而脏的区域细菌含量较高。

哥伦比亚大学拉蒙特-多切蒂地球观测站的生物学家安德鲁朱尔斯是这项研究的合著者，他说：“这些生物起源于人类肠道，富含有机物和黑暗。”“河里的水既不是有机丰富的，也不是深色的，但底部的沉积物通常是黑色的，这使它们成为潜在有害微生物的更好环境。”虽然这些发现有常识，但这是第一次在河口检验这种想法的研究，也是这方面的第一次研究。

“这表明，我们必须超越我们在水中看到的(污染)指标，”第一作者、女王学院微生物学家、拉蒙特-多尔蒂大学兼职教授格雷戈里奥穆兰说。

由O'Mullan和Juhl共同撰写的2017年对先前研究的回顾称，在全球范围内，人类接触受污染的沿海水域导致了5000多万例严重呼吸道感染和1.2亿例胃肠道疾病，以及眼、耳和皮肤感染。在美国，在温暖的天气里，每周都会对数千个海滩的水进行检测，每年，高细菌读数都会导致数万个海滩关闭日。一些科学家对海滩沙子进行了采样，发现那里的细菌含量很高，但这些研究仍然很少。“你必须考虑这个问题。我曾经带我的小女儿去海滩，但她嘴里没有那么多水——但她总是被沙子覆盖着，”omran说。

O'Mullan和Juhl研究了污水污染的两个标准指标：细菌肠球菌和大肠杆菌，它们在人体肠道中含量丰富。细菌可引起感染，但严重感染很少发生；相反，它们被用作代理信号，在代理信号中，人类排泄的病原体可能不太丰富，但更有效。

在哈德逊河下游，这些细菌大部分可能会从排污口泄漏，泄漏和溢出的人类污水将进入河流。野生动物可能起很小的作用，而在其他系统中，农场径流也可能是细菌的重要来源。Juhl说，这些细菌中的许多不能自由漂浮，而是附着在微小的有机颗粒上。在开放、流动的水中，病原体不断地在下游被冲洗和稀释，阳光在几小时或几天内杀死了许多人。然而，根据水流、潮汐和地形，许多颗粒可能会沉淀下来，并在更舒适和稳定的底部环境中积累。在这里，细菌或病毒可能会持续几周甚至几个月。Juhl和O'Mullan说，他们甚至可以播种富含有机物的肥料，甚至可以繁殖。

作为研究的一部分，朱尔和一名助手在纽约皮尔蒙特附近的几个地方潜入了8到10英寸深的水中，以搅动近岸沉积物(他们穿着及小腿的靴子。)然后他们拿走了浑水。不出所料，实验室分析表明搅拌沉积物会增加水中的细菌含量。"如果细菌从水中流向沉积物，会不会发生逆转？"朱尔斯说。“我想是的。”皮尔蒙特有一个精致的泥底，显示了一些水和沉积物中最高的细菌读数，以及皇后区法拉盛湾周围的三个位置。

“我们的数据显示，当人们在水中游荡并从底部重新悬浮物品时，存在健康风险。但我们不得不说，目前很难量化，”Juhl说。

欧姆兰指出，一些沿河城市在寒冷天气停止污水加氯处理，理论上附近没有人游泳，病原体在休闲季节回归时也不会长时间消失。“这表明这可能不是一个好主意，”他说。“把污水放入沉淀物中就像把它放在冰箱里一样——它会持续很长时间。”

这项研究得到了哈德逊河基金会、河流守护者和美国国家科学基金会的支持。