水隱私——自來水的前世今生

（新加坡）聯合早報  (2012-05-13)

　　藍偉光博士/水之篇之二

　　（聯合早報專稿）水是人體最重要的組成部分。人的身體內有一整套完善的儲水係統，以各種形式儲備了大量的水，約占體重的3/4。這套儲水係統一方麵讓我們能在短時間內適應暫時的缺水，另一方麵，如果不及時補充水分，健康就會受到各種困擾。其實，許許多多疾病的起因並沒想象的那麽複雜，僅僅是身體缺水造成了代謝功能的紊亂，進而導致了諸多疾病的產生。而治療這些疾病的方法簡單得難以置信，那就是：喝足夠多的水。

　　然而，水能載舟，亦能覆舟。有一本美國醫生寫的暢銷書說：水是最好的藥。但他說的水是有條件的，那就是，所喝的水必須是沒有外源的微汙染，但又保留了水中天然存在的礦物質。如果水中的微汙染沒有加以去除，那水就不再是藥，而是毒藥了。因此說潔淨的水才是多喝水的前提條件。那麽，大多數人喝的自來水情況如何呢？

水微汙染呈放大效應

　　讓我們先去上一堂小學自然課。老師讓學生用顯微鏡觀察生水，然後回答兩個問題：在水中看到了什麽？今後還會不會喝沒燒開的生水？相信小朋友肯定會說，看到很多小蟲子，再也不敢喝生水了。所以在我的童年時代，大人不讓小孩喝生水的理由就是害怕會鬧肚子。因為那個時侯在鄉下溪河的水是很少會有化學汙染的。

　　當今中國的情形卻發生了很大的變化，細菌、病毒等微生物汙染很容易控製，隻要是自來水，都經過了消毒步驟，多數的致病菌會被殺死，再者，國人通常都是燒開才喝，細菌、病毒耐受不了高溫的燒煮。然而，過去的三十年，中國經濟快速發展的一個最大的負麵效應就是環境遭到了極大的破壞，農業生產中大量使用的農藥、化肥，養殖業飼料中大量使用的激素、抗生素，工礦企業排放的廢水、居民的生活汙水均排入江河，現在很多地方的溪河魚蝦絕跡即為明證。不幸的是水中的化學汙染物的慢性毒理效應與微生物的急性致病效應截然不同，後者容易感知，來得快，去得也快；前者卻神不知、鬼不覺，累積中毒是漸變的、長期的過程，但卻是致命的。眾所周知，癌症都有一定的潛伏期，原因如此。

　　因工農業生產及人類的日常活動排放至水中的有毒汙染物，即使含量極微，都可能被逐漸累積至產生三致（致癌、致畸、致突變）效應的程度。這些含量低微的汙染物，可能未被水質標準列入檢測對象，或者水中檢測到的濃度低於法定的標準，但由於水中含有多種這類微汙染物，當它們在水中共存時，會發生相互作用與協同效應，其毒性將成百上千倍地放大，從而危害人類健康。

　　但大多數人出於禁忌或者其他各種理由，一直對水體中的微汙染現狀保持沉默。當我去年開微博之初，即在解釋水中微汙染成因的同時提出“自來水即便燒開了也不能喝”的觀點，不但讓同行和新聞媒體大吃一驚，連公司內部的員工也善意地提醒我：這個說法太超前，會得罪人。但我繼續披露水中含有微汙染的事實，因為Suntar國際集團的博士後工作站及我在大學的研究團隊一直從事這方麵的研究，積累了大量的資料，發現了許多鮮為人知的事實。

　　水中的微汙染並不會因為大家的禁忌而改變。在不少發達國家，住戶很容易到當地公共事業部門査詢巿政自來水水質報告，或者可上當地有關部門的網站查詢，水中各項水質指標的實際含量和標準含量都很清楚。但在中國國內，我相信很少有人能夠取得類似的水質檢測報告，非專業人士也鮮有知曉自來水的國家標準。當然，普通市民更不清楚自家水龍頭流出來的水含有或不含有什麽對身體有害的物質。這種狀況跟空氣汙染中的PM2.5一直遲遲得不到檢測並公開的情形類似。真實的原因其實很簡單，既跟當前的自來水檢測配套跟不上有關，也跟國內現有自來水處理工藝的出水無法滿足國家標準而不好意思公開等有關。

自來水國標20年不變

　　自中國第一個自來水廠在上海楊樹浦投產，至今已有130年的曆史。在此期間，中國已建了成千上萬個自來水廠，幾乎涵蓋了所有鎮級以上的行政區域，絕大多數人通過自來水滿足生產生活需要。

　　1956年，中國實施第一個飲用水水質標準，當時僅包括15項監控指標，主要是感官狀物理性汙染與微生物病菌指標。那個時候，新中國建立不久，環境汙染小，同時監測技術也落後。

　　1976年，自來水監控指標増加到23項，重金屬中的五毒指標均包括其中。

　　1985年，指標增加到35項，首次把與人體健康有關的有機物的限值列入其中。進步大的同時也留下後遺症，即該標準製定後20年不變。

　　2006年，國家頒布了最新一版的飲用水質標準，檢測指標從35項增至106項，新増了71項，俢訂8項。新標準的毒理學指標達到74項，幾乎是原標準的5倍，其中有機物從原來的5項增至53項，超過原來的10倍，可見國家已高度意識到有機物汙染對人類健康的影響（也即是前麵我們提到的致癌、致畸、致突變“三致”效應）。這些物質通常表現為慢性中毒，即在人體中累積到一定程度才體現其危害性。這一新標準原計劃2007年7月1日開始執行，但因大家都能意會的原因，該標準實際根本沒法實施, 因此把強製執行的時間推遲到了今年的7月1日。

　　簡單地說，實際上現在中國各地水廠執行的還是1985年的水質標準，滯後的讓人無法想象。1985年，我剛大學畢業，記得當時不少江河都可以直接遊泳，許多地方農村的兒童仍能在江河裏抓魚摸蟹，甚至在渴了的情況下，直接在河裏喝口水。

　　今年7月1日馬上就到了，那麽相應的自來水廠準備好沒有？隻要問一下身邊在自來水公司工作的朋友，自2006年頒布新標準以後，他們單位已經采取哪些技術手段與措施升級改造他們的自來水廠？結果一定會讓人大失所望，可以說，大多數自來水廠的答案是否定的。至2009年底，全國縣以上4000多家自來水廠中，98%仍使用傳統工藝。預計到2012年7月1日飲用水新標強製執行開始，采用深度處理及膜技術改造的水廠比例不會超過3%。原因很簡，同國家標準一樣，政府在製定新版標準時已經意識到了有機物汙染控製的重要性，但大多水廠現有的工藝條件卻沒法按照國標完全減少汙染物。

目前普遍釆用的自來水處理工藝無法去除有機物

　　自來水處理工藝目前已經走過了四代。第一代是傳統的四步法常規工藝，第二代是采用臭氧－活性炭深度氧化法，第三代是采用超濾膜組合工藝，最新的第四代是采用納濾技術。

　　在中國國內，97%的自來水廠仍停留在第一代的傳統的四步法，即常規的水處理工藝，一般情況下，水源經取水泵房取水到水廠加混凝劑、反應、沉澱、過濾、然後加氯消毒到清水池，再通過漫長的管道送到千家萬戶。如果是高層用戶，還需要通過樓頂的水箱或水池進行二次供水。消毒與輸水的過程及其缺陷，中央電視台的《生活早參考》欄目對此有專門的視頻展示，如有興趣可直接點擊以下地址觀看：自來水消毒之謎 http://video.sina.com.cn/v/b/71481607-1575100717.html；自來水“惡變”之路 http://video.baomihua.com/11240671/17911072_s0p01 。

　　自來水傳統的混凝、沉澱、過濾、加氯消毒四步法工藝，主要目的是消除水中的濁度等感觀狀汙染以及病原微生物等，改善觀感及杜絕水致傳染病的傳播。但這種傳統的淨化方式，隨著汙染的加劇，已經難以適應需求，不斷有專家學者提出質疑，主要是：

　　一、自來水原水先要經過混凝、沉澱、過濾三個步驟，旨在把水澄清，也就是把水的濁度、懸浮性固體等物理顆粒汙染物去除。混凝通常會加入鋁或鐵鹽作為絮凝劑以強化效果，但其負麵效應是若添加過量可能引發自來水中的鋁、鐵含量過高，過量的鋁、鐵隨水進入人體後會積蓄在腦細胞等組織中可能會有負麵效應。例如，長期飲用鋁混凝劑處理的自來水可能會引發老年癡呆症等多種頑症。

　　二、多數自來水廠以濁度等感官指標作為平時出水水質的主要監控參數，難以保證出水的重金屬和有機物指標的安全性。

　　三、自來水水源微汙染的頭號敵人是有機物。地表水源水在自來水廠中經澄清和去色處理後，水中仍殘留有較多的農藥、化肥等有機物。用傳統的液態氯消毒法進行消毒處理時，氯與這些有機物作用能生成多種具有致癌、致畸、致突變作用的有毒副產物，其量往往超過自來水水質標準的規定。傳統自來水處理的混凝、沉澱、過濾、加氯消毒四步法工藝不但在去除農藥、激素、抗生素等小分子有機物方麵效果極其有限，而且當這些有機物遭遇水中的溶解氯時還會產生一係列致癌的加氯消毒副產物。可惜，多數公眾對此並不知情，即使有些專業人士也可能把餘氯與加氯消毒副產物混淆。

　　四、供水管道腐蝕造成傳輸過程中的二次或多次汙染。中國城市早年安裝的自來水輸水管材多數是鍍鋅管，它存在嚴重的汙染隱患，經過長年累月的使用，不可避免地會生鏽、結垢、腐蝕等，進而導致鉛、鐵、錳等無機元素含量偏高。雖然目前新建管網已經極少使用鍍鋅管材，但新老管網相互聯通、交叉汙染。即使政府有安排預算改造，但因其盤根錯節，難度遠非想象。

　　五、管網汙染的另一嚴重問題是居民小區的二次供水。因自來水末梢水壓等問題，通常超過六樓的房子都由頂樓的水箱或水池供水。但高樓水箱、水塔大多缺乏日常的衛生管理，密封條件差，長出青苔、滋生細菌、產生病毒的現象屢見不鮮。此外，空氣中的汙染物會被吹落到水箱或水塔，致使各種沉積物越來越多，甚至出現腐爛的動植物屍體等。媒體報道的極端情況是，市民打開水龍頭，裏麵竟然跑出一條蚯蚓出來。二次水供產生的問題由此可見一斑。觀一斑而窺全豹，原因是各城市自來水廠一般由城市建設部門管理，但二次供水設施歸衛生部門監管，自來水廠不願“多管閑事”，而衛生部門通常又無力監管，主要負責審核頒發消毒許可證，問題由此而生。

普通自來水燒開了也不能喝

　　很多人在判斷自來水安全不安全的時候，還是以簡單的拉不拉肚子來衡量。其實，隻要水燒開了，高溫殺死了細菌病毒，一般情況下就不會拉肚子。但類似有機物、重金屬等對人體有害的物質，並不會因為水燒開了而消失。有害物質將在人體內漸進的積累，慢慢侵蝕大家的健康。看過前述文字，相信大家基本明白了現有自來水的缺陷，我接著再把問題推進一步：為什麽自來水燒開了也不能喝。

　　大約是去年，中國一家知名的媒體提出一個“拯救男孩”的問題，說現在的小男生越來越中性化，男孩子越長越漂亮，但對女孩子越來越沒有興趣。美國科學家的調查研究結果發現，由於江河湖泊的水體被有機物汙染，而傳統的四步法自來水處理工藝又很難去除水體中含有的低微的環境激素，而它的分子結構和雌激素相近，正是它影響了男孩的雄性發育特征和性功能。由此可見，環境汙染對人類的深遠影響實在難以估量。據統計，近年中國男性平均精子數急劇減少與自來水中可能含有低微的環境激素密切相關。

　　環境激素的研究已被視為關係到人類子孫後代能否正常延續下去的問題，並成為全球關注的熱點。遺憾的是，現在國內除了專業的研究人員，社會各界對此知之甚少。需要特別說明的是，自來水中殘留的環境激素，雖然其濃度非常低微，一般的分析儀器根本無法檢測到其存在，但它不易降解、殘留期長，可通過生物濃縮和食物鏈放大使其在人體內富集，進而擾亂人體的分泌係統、神經係統和免疫係統。當孕婦的飲用水那怕含有百萬億分之一濃度的激素時，都可能導致受精卵基因密碼的改變，從而對胚胎的發育和以後的成人產生永久的危害。

　　目前已經認定環境中有40多種環境激素，其中多半是氯代有機物，它們會與人體和動物的內分泌係統發生交互作用，幹擾其雌激素、睾酮、甲狀腺等的正常功能，臨床上表現為生殖障礙、出生缺陷、發育異常、代謝紊亂及某些癌症等。

　　現在再來講我在微博中反複強調的加氯消毒副產物。大家在遊泳池的時候會發現，其氣味跟直接喝自來水相似。這就對了，因為自來水和遊泳池都是加氯消毒的。氯作為國內最普遍使用的自來水消毒劑，在殺滅病菌方麵功勳卓著，其本意是殺滅水中的細菌與病原微生物，這在早年工業不發達、不用農藥化肥的農耕時代是可取的方法。但近三十年來工農業的快速發展，水中的有機物急劇增多。氯不但與水中的病原菌作用，還會與水中的有機物反應生成一係列致癌的加氯消毒副產物，它常被忽視而致大害。科學已經證明飲用水的加氯消毒副產物是腎癌、結腸癌等多種不治之症的誘因。

　　有媒體請來專家支招說，大家燒水的時候揭開壺蓋，而且燒開後要多煮一會，以便餘氯等有毒物質釋放。這樣做對去除餘氯確實有點作用，不過，自來水消毒的危害並非餘氯，而是已經被科學證明會致癌的加氯消毒副產物。非常抱歉，它們水燒開後放多久都不會消失。而且，自來水中殘留的重金屬、農藥、激素、藻毒素等化學汙染物，燒開也去除不了。

　　重金屬汙染雖然是局部性與區域性問題，但一旦汙染水源，水廠對其的處理效果也是極其有限的。從化學的角度，密度大於4.5的金屬都可以稱為重金屬；從生命科學與環境毒理學的角度，重金屬是特指汞、鎘、鉛、鉻、砷等具有顯著生物毒性的元素，它們在水中不能被分解，具有被富集、濃縮與放大的效應等。

　　中國汞排放世界第一，汞汙染還在發展中。今年剛出版的雜誌《國際環境》刊登了多國28位科學家對歐洲、美洲摩洛哥和中國兒童血液裏汞含量。中國兒童（以貴陽為代表）在0.99－4.3微克／升，平均水平比歐洲各國高3倍以上，僅次於厄瓜多爾，排第二。汞與鎘都是對生物體有害無益的重金屬元素，對它們毒性的認識可追溯到早年在日本發生的兩大公害：水俁病與疼痛病。

　　現在，大家應該明白為什麽自來水燒開也不能喝的原因了吧？我們再總結一下，就會更清楚：

　　1. 多喝水有助健康。但如果水不安全，多喝水也容易導致疾病。人的疾病80%與飲用水有關，許多疾病都與飲用水的汙染程度密切相關。若飲用水清潔，人體的細胞就處在健康的環境之中，人體自身的免疫功能可被保護與激活，因而可抵抗各種病菌病毒的侵入；反之，若飲用水不潔淨，毒素會在人體內累積、反應，進而影響人體正常的代謝功能，導致免疫力下降，引發疾病，乃至癌症等等。

　　2. 水中的化學汙染物包括農藥、激素、藥品及個人護理用品、石油烴、揮發酚、藻類分泌物等有機物及重金屬無機物等等，它們在中國的江河湖庫中無處不在，無時不有。幾乎所有自來水的水源都麵臨上述化學汙染物。傳統的淨水工藝不但無法去除它們，而且還會與水中的有機物反應生成致癌的加氯消毒副產物，毒性不減反增。

　　3. 水燒開了的確可以殺死大部分細菌、病毒，避免拉肚子，但水體中容易導致癌症的有機物、重金屬、消毒副產物等，不會因為水燒開就消失，不同的微汙染物可能在加熱的過程中發生了化學反應，新的產生可能對人體的毒性更大，三致效應甚至可能更為嚴重。

　　4.一杯安全的水，應該至少做到三點：一、不含有泥沙、鐵鏽等看得見的感觀狀物理汙染物；二、去除了細菌、病毒等微生物汙染物，保證不拉肚子；三、去除了重金屬、農藥、激素、藥品及個人護理用品、石油烴、揮發酚、藻類分泌物等化學汙染物。

　　那麽，在水汙染嚴重，大多數自來水廠無法去除微汙染的情況下，我們是束手就擒，還是想方設法自救？怎麽才能得到一杯安全又健康的淨水呢？

　　（作者是新加坡國立大學教授、中國膜工業協會副理事長、新加坡三達Suntar國際集團董事局主席。本文僅代表個人觀點。）