Højopløsning Global Groundwater Sulfate Distribution Map afslører folkesundhedsrisici

En nylig undersøgelse fra Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) har afsløret en overraskende folkesundhedstrussel: omkring 17 millioner mennesker er i fare for gastrointestinale problemer på grund af overdreven sulfatniveauer i grundvandet. Denne alarmerende konstatering kom frem fra verdens første højopløselige globale grundvandssulfatdistributionskort, lanceret af University’s School of Engineering.

Mens grundvand er en vigtig kilde til drikkevand til milliarder af mennesker, kan forbruget af grundvand med høj sulfatkoncentration direkte forårsage diarré og dehydrering med forhøjede risici blandt spædbørn, seniorer og andre sårbare populationer. Desuden forværrer sulfat arsenforurening i vand og udløser frigivelse af tungmetaller fra rørledningskorrosion, hvilket indirekte fører til andre sundhedsmæssige forhold og økonomiske omkostninger. For eksempel pådrager USA alene anslået USD 22 milliarder årligt i korrosionsrelaterede omkostninger i vandforsyningssystemer.

“Desværre bliver sulfatniveauer i grundvand ofte uovervåget. Dette overset, men alligevel kritiske spørgsmål har vidtrækkende konsekvenser for folkesundhed og vandinfrastruktur,” sagde professor Chen Guanghao, formandsprofessor i Department of Civil and Environmental Engineering og en co-korresponderende Forfatter af den nuværende undersøgelse.

For at undersøge omfanget af problemet udviklede prof. Chen og hans team et kort med høj opløsning ved at anvende avancerede datadrevne metoder. Efter at have analyseret over 17.000 sulfatkoncentrationsmålinger sammen med globale geospatiale datasæt med variabler, genererede de med succes et banebrydende kort på 1 km opløsning.

Som den første af sin art fungerer kortet som et praktisk værktøj til vurdering af vandkvalitet. Det fremhæver sulfat overdreven hotspots og identificerer de vigtigste bidragydende faktorer, der inkluderer naturlige elementer såsom nedbørsmønstre og sedimentær geologi, samt menneskelige aktiviteter som gødningsanvendelse og minedrift.

Ved hjælp af dette kort konstaterede forskerteamet, at ca. 194 millioner mennesker over hele verden udsættes for vand med sulfatkoncentrationer, der overstiger 250 mg/l, en tærskel, der anbefales af Verdenssundhedsorganisationen (WHO). På dette forureningsniveau kan folk opleve ubehagelig smag i vand.

Endnu mere alarmerende står anslået 17 millioner mennesker over for betydelige sundhedsrisici, fordi de lever i regioner, hvor sulfatkoncentrationer overgår 500 mg/l – niveauer forbundet med gastrointestinale problemer.

Resultaterne er blevet offentliggjort i tidsskriftet Miljøvidenskab og teknologii en artikel med titlen “Forståelse af den globale fordeling af grundvandssulfat og vurdering af befolkning i fare”.

“Vores fund har åbnet et meget tiltrængt globalt perspektiv, der udstyrede beslutningstagere med data for at prioritere interventionsstrategier og beskytte vandkvaliteten i sårbare regioner,” bemærkede postdoktorisk forsker Dr. Zhang Zi, en anden co-korresponderende forfatter af papiret.

Kortet præciserer hotspots af sulfat overskridelse i regioner som Sydasien og Nordafrika, hvor milliarder er afhængige af ubehandlet grundvand til drikke. Mens naturlige geologiske forhold dominerer som bidragydere i nogle områder, spiller menneskeskabte faktorer, såsom industriel udledning og landbrugspraksis, en mere markant rolle andetsteds. Denne variation understreger vigtigheden af ​​regionspecifikke sulfatbegrænsende strategier.

Den første forfatter af dette papir, Ph.D. Student Xiao Chengyu påpegede, at sulfatforurening ikke kun truer menneskers sundhed, men også har bredere miljømæssige konsekvenser.

“Høje sulfatniveauer kan føre til økologisk skade ved at fremme eutrofiering i vandområder, hvilket frigiver skadelige næringsstoffer som fosfor. Med klimaændringer og urbanisering intensiveres sulfatens overskridelse at forværres yderligere, yderligere i fare i fare og tilgængelighed,” uddybede hun.

Denne undersøgelse blev udført i samarbejde med Princeton University, City University of Hong Kong og Beijing Institute of Technology og kaster lys over det presserende behov for at inkorporere sulfat i global vandsikkerhedsstyringspraksis. Det giver en kritisk ramme for beslutningstagere, vandressourceforvaltere og forskere til at designe effektive og bæredygtige løsninger midt i voksende miljø- og folkesundhedsudfordringer.