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2015 年,密歇根州弗林特成为头条新闻 测试显示铅含量危险高 在其饮用水中。该市一年前将供水改为弗林特河,腐蚀性水损坏了老化的铅管,导致数千人受到铅污染。
其结果是一场人类健康危机,居民至今仍感受到其影响。弗林特只是冰山一角。
EPA 估计有 920 万条供水管道向美国输送饮用水。房屋和企业都是由铅制成的。联邦政府将更换这些铅管视为首要任务,并启动了一项 各种举措 提供帮助,包括 2021 年基础设施法,其中 承诺投资150亿美元 五年内更换铅管。
环保局现在 提议要求拆除 美国各地的铅管10年内。然而,该机构对于用什么来替代铅却保持沉默。
我们学习 水 政策 和 水化学, ,重点关注 塑料 和新出现的污染物,以及 公平获得清洁水. 。我们看到了对铅管流行替代材料的担忧:塑料。
埋藏的铅管遗留物集中在低收入人口较多的城市。 十个中的七个 我们。拥有最多领先服务线路的州是五大湖州,并且 我们的研究表明 仅在该地区,新的联邦资金将覆盖更换已知铅管成本的不到五分之一。这些城市可能会在不知不觉中带来新的环境健康风险。
铅管的问题
有 没有任何水平的铅暴露被认为是安全的 对于人类来说。
对于儿童来说,铅暴露会影响他们的器官和大脑发育,导致 智力下降、行为障碍和学习问题. 。成年人也很脆弱。即使铅暴露量较低也可能 导致肾脏问题和高血压. 。一个 最近的研究 估计有 1.7 亿美国人成年人在幼儿期接触过高浓度的铅。
国会于 1986 年修订了《安全饮用水法》 禁止使用铅管 安装或维修任何提供饮用水的公共供水系统、家庭或企业。
但许多社区已经安装了铅管,预计使用寿命可以延长数十年,而更换它们的成本很高。这 美国环保局的估计 更换从城市总水管到家庭的每条主要服务管线的平均成本为 5,066 美元。
铜, 铁和塑料 都是铅管的常见替代材料。塑料, 特别是聚氯乙烯或PVC, 是越来越受欢迎的选择。塑料的初始价格标签往往是 低于其他人.
然而,虽然大多数管道材料在很长一段时间内都会出现问题,但在饮用水系统中使用塑料管道存在潜在的隐性成本,这些成本正在提高 严肃的问题 和 健康问题.
塑料的隐性健康成本
一种塑料,PVC,是 第一次使用 在美国1955 年出现在供水系统中,并在 20 世纪 70 年代得到广泛应用。其他类型的塑料管包括交联聚乙烯(PEX)、高密度聚乙烯(HDPE)和氯化聚氯乙烯(CPVC)。
科学研究表明,塑料管道可以 吸引金属并滤出化学物质 和 微米和纳米塑料, ,已知的是 加剧肾脏疾病.
在过去的十年里, 研究人员已经记录了 这 塑料降解 以及塑料聚合物中化学物质的释放 和添加剂 在塑料和微塑料中。 2023 年研究 发现管道材料和使用年限会导致饮用水中微塑料的释放。
生物膜(在与水接触的表面上形成的微生物层)也会导致管道出现问题。一个 2023年学习 展示了这种生物膜如何收集重金属,例如铅,然后随着时间的推移慢慢释放到水中。这种堆积对于任何管道来说都是一个问题。然而,一些研究报告称,聚合物管道释放的有机物质可能会 促进生物膜的生长, ,塑料材料可能 提升能力 的 病原体在管道中积聚. 。需要进一步的研究来评估生物膜是否是塑料管道中更重要的问题。
耐用性问题
虽然PVC和其他塑料管道材料的预期寿命很长,但它们已经 耐用性 问题。
进行的一项研究 至少从 20 世纪 70 年代起,荷兰的废水系统就广泛使用塑料管道,结果发现该系统存在变形、泄漏和根部侵入的情况。美国一些安装塑料饮用水管的城市遇到过类似的问题。
亚利桑那州普雷斯科特于 20 世纪 80 年代中期开始使用 PVC 塑料管道,并在 90 年代开始出现耐用性问题。2023 年,以寿命和泄漏问题为由, 普雷斯科特市长宣布 从 PVC 塑料到球墨铸铁的转变。
俄亥俄州汉密尔顿, 开始看到过早的失败 尽管 HDPE 的预计使用寿命为 80 年,但仅 20 年后,HDPE 服务管线和供水总管就被修复。该市现在正在转向使用铁和铜。
火会熔化塑料,释放出有毒化学物质
塑料也容易着火。研究发现,当塑料管道被加热到高温时,它们既会熔化并释放出有害化学物质。
2023 年席卷夏威夷拉海纳的大火损坏了塑料水管,导致水压下降 毛伊岛消防员最需要它. 。事后,居民被警告塑料管道可能会 污染供水 通过浸出危险化学品。压力损失可以 创造一种真空 将化学物质和细菌吸入水系统。
火灾时取暖 也可能导致塑料 释放有害化学物质. 。加州社区的水测试 2017年和2018年受山火影响 发现供水系统已 被污染 挥发性有机化合物 比如苯,一种致癌物质。
保护公众
有了数十亿美元的联邦资金,社区现在正在决定是否投资塑料管道或其他材料来替代铅。这是一项历史性的事业。
然而,我们认为需要对塑料的潜在影响进行更多研究,以更好地了解对人类健康和环境的短期和长期风险。需要考虑所有因素:健康、耐用性、寿命和火灾问题。初始价格标签并不总是隐性成本的指标。