新冠疫情下的思考:保障清洁的饮用水应将生物安全放在首位

百检网 2021-11-15

2月14日,在中央全面深化改革委员会第十二次会议上,习近平主席指出,要完善重大疫情防控体制机制,健全国家公共卫生应急管理体系,强调把生物安全纳入国家安全体系,系统规划国家生物安全风险防控和治理体系建设,全面提高国家生物安全治理能力。

清洁的饮用水是人类生存的基本条件,也是保障公共卫生安全的基础,其生物安全尤为重要。复旦大学附属华山医院传染科张文宏主任就多次提到“人类社会*大的卫生贡献,一是疫苗,二是清洁的饮用水。的确,疫苗为人体构筑起了抵挡病原微生物的免疫盾牌,而清洁的饮用水则阻断了病原微生物介水传播的途径。

历史上造成大量人口死亡的鼠疫、霍乱、病毒性肝炎、阿米巴痢疾、伤寒、血吸虫病、感染性腹泻等传染病,都可以通过水来传播,被污染的饮用水会加速传染的范围和程度,因此,世界卫生组织将饮用水中微生物指标的安全性放在了首位。
针对各种致病微生物,自来水厂普遍采用消毒措施(氯气、次氯酸钠、二氧化氯、紫外线等来保障饮用水的清洁和安全,其中,含氯消毒剂作为主要的消毒措施功不可没。做一个形象的比喻,给自来水消毒就好像人们佩戴口罩,可以有效地隔离细菌、病毒等致病微生物,通过消毒,清洁的饮用水不仅保障了饮用的安全,也保障了清洗(特别是洗手的安全。
当然,就像戴口罩会造成轻微的缺氧、胸闷、异味等不适一样,消毒措施也会带来一定的副作用。含氯消毒剂在消毒过程中会不可避免地产生微量的消毒副产物,但只要按照国家的水质标准严格控制使用,其风险要远小于失去消毒保障后微生物安全失控的风险。


水中可能存在的微生物有细菌、病毒、寄生虫、藻类、真菌等,其种类多且数量大,和化学指标不同的是,细菌等微生物在一定条件下会大量增殖,导致水质恶化。目前,尚没有一种方法可以检测出水中的所有微生物,当然,也没有必要把水中所有的微生物都做检测,因为对于人体来说,与致病关联性*大的是水被粪便(人类、哺乳动物或鸟类污染的程度。

此外,检测微生物有检测周期长、仪器化程度低、工作量大等特点,因此,在饮用水水质标准中的微生物指标并不多。《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006中的常规和非常规指标共有106项,其中微生物指标仅6项,且以指示指标为主。例如,菌落总数指示的是对水中微生物消毒的总体效果,大肠菌群(总大肠菌群、粪大肠菌群、大肠埃希氏菌指示的是水被粪便污染的程度,即可能含有致病菌的程度。

工业革命之后,人类社会的发展和对环境破坏的过程中制造和产生了大量的“三致物质”(致突变、致癌、致畸,这些物质随着自然循环和人类活动逐渐扩散到大气圈、水圈和土壤圈中,并在生物圈中积累,使人们变得“谈癌色变”,并将更多的关注放在了化学污染物上。

针对这些化学污染物的监测也越来越细化,从重金属、杀虫剂、洗涤剂不断扩展到环境激素、消毒副产物、抗生素、微塑料等,而用来检测水中化学指标的原子荧光分光光度计、电感耦合等离子体质谱仪、连续流动分析仪、液相色谱质谱仪、气相色谱质谱仪等高档武器,也成为了水质分析实验室的标准配置。
相比之下,我国供水行业对微生物指标的投入就显得相形见绌。这既有行业分工不同的原因、也有净水工艺特点的原因、还有人才队伍建设等原因。
经过此次新型冠状病毒疫情,民众普遍接受了一场深刻的病毒教育,国家层面也致力于全面提高国家生物安全治理能力,因此相信微生物指标必然会得到更多的关注。那么,我国供水行业在微生物领域可以做好哪些积*应对呢?
**要加强硬件建设。经历此次疫情,可能会有很多地方计划建设BSL-1、BSL-2甚至BSL-3等级的实验室,希望建设的目的不仅是为了提高实验室档次、增加检测指标和争取更多经费,因为建设BSL实验室的初衷是为了保障检测人员的安全。
在建设时,微生物实验室要和化学实验室明确分割,实验区域布局要合理,设计要人性化,样品传递路线要顺畅。准备区、洁净区、操作区和污染区要区分开,干热灭菌、高压湿气灭菌、紫外线消毒、臭氧消毒等措施都要有效配备。微生物检测仪器设备未必要高精尖,但要安全适用,并合理放置。

第二要重视创新研发。经典的微生物检测方法需要保留,但这并不能阻碍对更准确、更快速、更有效的新方法(如酶底物法、荧光免疫法、生物活性法、基因测序法、流式细胞仪法等的研究和创新。

由于大多数标准文本都不可能写得细致入微,而恰恰是这些细节考验着检测人员的基本功,也是提高检测回收率、避免污染干扰、提供数据溯源的重要切入口。
第三要严格质量控制。供水行业对微生物检测质量控制的重视度不高,可以在日常分析中采用空白、平行、阳性和阴性对照来控制,特别要重视灭菌、消毒和无菌操作,还可以不定期地通过加标回收实验、方法比对、人员比对来提高质量控制的效果。有条件的还可以参加能力验证考核,了解实验室的检测水平和在行业中的位置。
第四要拓展在线监测。在线监测不仅可以实时跟踪水质变化,及时提供监测数据,也避免了人员采样的风险。供水行业在水源地、水厂和管网上应用了多种针对理化指标的在线仪表,但对微生物指标的应用很少。
目前开展得比较成熟的有对藻类的监测,也有利用发光细菌对化学综合毒性的监测,和利用微生物传感器对常规化学指标的监测。随着检测原理的创新和传感器性能的提升,供水行业要密切关注相关在线仪表,研究细菌总数、ATP活性、大肠杆菌等在线监测的可行性,拓展在线监测在微生物领域的应用。
*后要加强学习交流。在新型冠状病毒相关知识的狂轰乱炸之下,普通老百姓也俨然成为了病毒、消毒、防控的专家,可见,微生物知识并非深奥难学,只是缺乏机遇和有效方式。
针对微生物的学习方式要多样化,可以充分利用网络课堂、公众号和微信群等途径,积*开展包括基础技能培训、法规标准宣贯、科研技术交流和专项主题研讨等学习和交流,以整体提高供水行业微生物检测和应用的水平。
对于动手操作环节,仍需要面对面的实操演练,希望微生物从业人员能够积*争取得之不易的培训机会,融会贯通,学有所长。

在世界卫生组织编著的《饮用水水质准则》第四版中,针对微生物问题这样写道:“保障饮用水供应的微生物安全,应从水源到用户的各环节建立多级屏障,以预防饮用水污染或减轻饮用水的污染程度,将其控制在不危害人体健康的水平。

可见,微生物的控制问题贯穿了水源地、原水、水厂、泵站、管网和龙头等的全部流程。我们相信,在国家系统规划生物安全风险防控治理体系建设和全面提高国家生物安全治理能力的大趋势下,供水行业一定能在现有的基础上进一步重视饮用水的微生物安全,继续为民众的身体健康和社会的稳定发展保驾护航。


作者简介:

蒋增辉,**工程师,上海纺织节能环保中心/上海纺织建筑设计研究院有限公司检测中心副总工程师。主要研究方向为:饮用水、水源地、地表水、污废水的水质检测及水质评价,河流消黑消劣及水生态修复等。参与多项国家水专项课题研究,曾获住建部华夏建设科学技术奖一等奖,上海市水利学会“优秀科技论文评选”一等奖,发表科技论文数十篇。


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