综述：环境水体中非法药物与医药产品的全球空间分布特征分析

《Journal of Hazardous Materials Advances》：Prevalence of Illicit Drugs and Pharmaceuticals in Environmental Waters – A Global Spatial Review

这篇综述通过对全球400篇文献的系统分析，首次在全球尺度上描绘了六大洲水体中26类药物与非法药物的空间分布全景。研究发现，非洲各类药物的总体中位浓度最高（7.09×102ng/L），兴奋剂与镇痛药是进水中主流，抗惊厥药与抗炎药则在出水中占主导。该研究不仅揭示了全球药物消费与处置趋势，也为制定水处理政策与公共卫生策略提供了关键见解，凸显了建立统一监测框架以应对药物污染的紧迫性。

在全球水资源日益紧缺和污染问题加剧的背景下，环境水体中的医药产品与非法药物污染成为一个不断升级的全球性担忧。对这些物质在环境水体中分布的研究，不仅有助于理解环境污染本身，更能反映人群的消费模式，甚至为非法药物运输路径提供线索。尽管关注度日益提高，但现有文献仍缺乏一个跨越废水和地表水系统的、全面的全球空间综合分析。本研究正是为了填补这一空白，它系统分析了26类物质在六大洲的分布，首次提供了基于400篇同行评议论文的环境浓度数据，进行的全球尺度空间比较。

一、六大洲的药物污染图景：谁最高，谁最特殊？

这项全球综述揭示了药物与非法药物在环境水体中分布的显著空间差异，各物质类别的中位浓度在不同大陆间差异巨大。总体来看，非洲在所有物质类别中记录到了最高的中位浓度（7.09×10²ng/L），这可能与其疾病负担高、非处方药可获得性强以及废水处理能力有限等因素有关。大洋洲紧随其后（3.28×10²ng/L），南美洲、北美洲和欧洲水平相近，而亚洲的中位浓度最低（4.42×10¹ng/L）。

更为细致地看，不同大陆在特定药物类别上表现出独特“指纹”。非洲在13类物质中拔得头筹，包括兴奋剂、抗炎药、抗生素、β-受体阻滞剂、阿片类药物和苯丙胺类，凸显了其严峻的污染形势。大洋洲虽然在数据集中代表性不足，但在抗抑郁与精神药物、影响中枢神经系统(CNS)的药物、新精神活性物质(NPS)、抗惊厥药以及可卡因及其衍生物这五类中浓度最高，这为澳大利亚和新西兰等国敲响了警钟。亚洲则在类固醇和胃肠道药物上显示出较高的中位浓度，这可能与广泛的处方使用和自我药疗行为有关。得益于全面的环境监测，欧洲在激素和癌症药物浓度上领先，这与已知的此类物质在污水处理中难去除的挑战相符。南美洲则在天然大麻素类物质上报告了最高中位水平，很可能反映了废水流行病学的研究发现以及该地区更为宽松的大麻立法环境。

二、污水厂的“入口”与“出口”：物质如何流动？

研究深入分析了进入污水处理厂的“进水”和处理后排出的“出水”中的物质残留，揭示了污水处理过程的去除效率与挑战。

在进水方面，抗炎药、兴奋剂和抗生素是全球范围内最普遍的类别。非洲再次成为焦点，其抗炎药浓度峰值达到1.51×10³ng/L，证实了先前来自南非和肯尼亚的研究。这表明非处方获取渠道、卫生基础设施不足以及处理能力有限是驱动污染的关键因素。阿片类药物的分布也呈现地域性，它们在非洲、大洋洲和欧洲更为普遍，而在北美和亚洲浓度较低。值得注意的是，抗病毒和抗逆转录病毒药物在非洲浓度最高，这与该地区较高的艾滋病和疟疾负担相符。

在出水方面，研究检测到多种物质类别仍可量化，表明传统污水处理厂对这些物质的去除并不完全。抗生素、苯丙胺和可卡因衍生物等物质表现出显著的地区差异性。抗生素在亚洲和非洲出水中的持续存在，结合世界卫生组织(WHO)对水生系统加速抗菌素耐药性(AMR)传播作用的日益关注，进一步引发了公共卫生担忧。出水数据清晰地表明，需要升级和优化污水处理技术，以更有效地去除这些新兴污染物。

三、地表水：污染的最终归宿

研究还关注了受纳水体，即地表水中的药物污染情况。与进水类似，抗炎药和抗生素是地表水中显著存在的类别。这些物质通过处理不完全的污水排放、雨水径流等多种途径进入地表水体，可能对水生生态系统构成直接风险，并通过食物链等途径产生潜在的长期生态与健康影响。全球尺度的空间分析有助于识别高风险区域，为优先采取干预措施提供科学依据。

四、从污染到政策：研究的启示与未来方向

本研究不仅绘制了一幅详细的全球药物污染地图，更重要的是，这些发现为制定环境政策和改善废水处理策略提供了宝贵的见解。研究结果强调了社会经济、文化和监管背景在塑造特定大陆污染特征方面的影响。例如，非洲的高浓度与基础设施和医疗可及性相关，而南美洲的大麻素高水平则与政策环境相连。

该综述最终指出，迫切需要协调一致的全球监测框架，以减轻不同生态环境下的药物污染。未来研究应填补数据空白区域（如大洋洲和非洲部分地区），探索更高效的处理技术，并深入评估这些污染物对生态系统和人类健康的长期影响。通过废水流行病学这一有力工具，持续监测环境水体中的药物残留，将成为理解全球消费趋势、评估政策效力和保护水环境健康的关键一环。