《Journal of Environmental Chemical Engineering》：Contaminants of emerging concern in Nigerian bottled water: A critical review of occurrence, analytical foundations, and regulatory implications
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约翰逊·C·阿格巴西|阿卜杜拉希·G·乌斯曼|巴拉穆鲁甘·帕尼尔塞尔瓦姆|萨尼·I·阿巴|奇埃多齐·C·阿拉卢|亨利·C·乌瓦金巴|约翰博斯科·C·埃格布埃里尼日利亚乌利楚克韦梅卡·奥杜梅格瓦奥朱克武大学地质系，邮编431124摘要最近的分析技术进步揭示了全球瓶装水中令人担忧的污
约翰逊·C·阿格巴西|阿卜杜拉希·G·乌斯曼|巴拉穆鲁甘·帕尼尔塞尔瓦姆|萨尼·I·阿巴|奇埃多齐·C·阿拉卢|亨利·C·乌瓦金巴|约翰博斯科·C·埃格布埃里
尼日利亚乌利楚克韦梅卡·奥杜梅格瓦奥朱克武大学地质系，邮编431124
摘要
最近的分析技术进步揭示了全球瓶装水中令人担忧的污染物，然而在资源有限的地区，系统性的综述仍然很少。尼日利亚每年消耗超过480亿升瓶装水，但相关法规仍然主要关注传统参数。本综述整合了关于尼日利亚瓶装水中新兴污染物的同行评审数据，重点关注分析方法和公共卫生影响。通过结构化搜索（1995–2025年），找出了2020年至2025年间发表的相关研究。数据提取涵盖了污染物种类、浓度、地理分布以及方法的有效性，并根据国际标准对其适当性、完整性、质量保证、确认性和协议一致性进行了评估。微塑料是研究最多的污染物，在三个不同区域的浓度范围为1.4–59.51粒子/升。药品和个人护理产品中检测到抗生素残留物（560–6820 ng/L）以及多种化合物（从低于检测限到123.74 ng/L）。在东南部地区，全氟和多氟烷基物质前体的含量为0.22–0.59 mg/L，但这些数值需要进一步验证。在西南部地区，霉菌毒素的含量在0.75–2.32 μg/L之间，而氡-222的活性在20.83–340.28 mBq/L之间。地理覆盖范围仅限于四个区域。不同研究之间的方法差异很大；有些研究未报告检测或定量限值，且没有参与实验室间测试。现行法规未涵盖这些污染物，消费者因此可能面临内分泌失调、抗菌素耐药性和辐射等潜在风险。填补这些空白需要经过验证的监测方法和持续的能力建设。
引言
过去二十年来分析化学的进步极大地改变了食品和水的安全评估。现在的检测能力能够检测到痕量和超痕量级的物质，从而揭示了全球供应中的合成有机化合物、工程纳米材料和持久性工业化学品。这些变化得益于仪器的改进，而非产品中出现了新的污染物。高分辨率质谱法、色谱分离技术和光谱技术能够准确识别日常食品中的聚合物类型和残留物[51]。
瓶装水就是一个典型的例子。最初的检测主要集中在浊度、pH值、矿物质和细菌上。现代分析方法则揭示了更广泛的化学成分。来自北美、欧洲和亚洲的研究发现了从包装中渗出的微塑料、存在于源水中的药品残留物、来自工业用途的全氟和多氟烷基物质（PFAS），以及来自农业、大气沉降和制造业的化合物[1]、[32]、[42]、[85]。这些新兴污染物（CECs）难以通过感官察觉，需要使用先进的技术来检测：如气相和液相色谱结合串联质谱、用于聚合物的傅里叶变换红外光谱以及用于放射性核素的同位素检测器。它们对人类健康和生态系统的潜在影响已被广泛研究[1]、[18]、[4]、[5]、[59]、[76]。
尼日利亚是一个研究这些问题的独特案例。该国拥有超过2亿人口，每年瓶装水消费量超过480亿升，随着城市扩张和公共供水系统的不稳定性，对瓶装水的需求持续增长[69]。目前，国家食品药品监督管理局（NAFDAC）和尼日利亚标准组织（SON）的监管重点主要针对微生物污染物、溶解固体和一组标准重金属（NAFDAC，2023年；SON，2017年）。尽管尼日利亚有着活跃的制药、农业和聚合物制造行业，但这些法规并未涵盖微塑料、抗生素残留物、PFAS或霉菌毒素。
对尼日利亚瓶装水中新兴污染物的研究起步较晚。然而，这一延迟并不表明尼日利亚的研究人员完全忽视了这些问题。在其他环境样本中，关于这些化合物的研究已经开始较早。Sindiku等人[65]分析了拉各斯、奥约和奥贡州污水污泥中的全氟和多氟烷基物质，发表了非洲首份关于污水污泥中PFAS的研究报告。该研究采用了超高效液相色谱-串联质谱技术，并进行了严格的质量控制。其国际作者团队体现了合作可以获取当地尚未普及的仪器和专业知识这一趋势。
全球范围内，关于瓶装水中CECs的研究也逐步发展。Gellrich等人[25]测试了来自德国、法国、意大利和捷克共和国的177个水样中的PFAS，发现在矿泉水和自来水中有可检测到的含量。到2010年代初，欧洲研究人员已经开始在商业饮用水中研究这些化合物。同期，北美和亚洲也展开了类似研究，确认瓶装水是研究CECs的相关样本类型。
在尼日利亚，首项关于瓶装水中CECs的研究出现在2020年。Ebele等人[16]使用超高效液相色谱-高分辨率质谱技术和同位素标记的替代物，分析了拉各斯样品中的药品和个人护理产品。后续研究又增加了微塑料[31]、放射性核素[57]、霉菌毒素[37]和PFAS[53]。全球与尼日利亚在瓶装水研究方面的差距大约为七到十年。造成这种差距的因素包括：全球对瓶装水中CECs的认识缓慢增长，早期研究主要集中在环境水体而非商业产品上；此外，人们可能认为瓶装水已经经过处理和包装，因此对其安全性的关注相对较低。将研究扩展到瓶装水不仅需要技术能力，还需要研究方向的转变。
现有的证据基础虽然还在发展中，但已经足以进行系统性评估。多项研究在不同地缘政治区域内报告了多种CECs的存在，采用的分析方法从光学显微镜到高分辨率质谱不等。然而，这些研究仍然分散，缺乏对已知信息的统一评估、对其可靠性的评估以及对公共卫生影响的认识。这种碎片化状态阻碍了我们对尼日利亚瓶装水完整成分的了解。没有系统的综合分析，监管机构无法确定哪些污染物需要监测，研究人员缺乏比较基准，公共卫生部门也无法评估人群的暴露风险。
本综述旨在填补这一空白。它整合了关于尼日利亚瓶装水中微塑料、药品和个人护理产品、PFAS、霉菌毒素及放射性核素的已发表数据。根据方法适用性、验证完整性、质量保证实施和确认分析的公认标准，对每项研究进行了评估。同时，在国际指南和新兴毒理学证据的背景下，评估了所报道污染物浓度对公共卫生的影响，并指出了监管机构、研究人员和资助机构应采取的优先行动，以加强证据基础并保护消费者健康。
作为对尼日利亚相关研究的首次系统总结，本综述为理解数百万人口主要饮用水中CECs的存在和分布提供了关键依据。通过严格基于原始数据并透明地揭示方法学上的不足，为本综述为监管机构、研究人员和公共卫生部门提供了采取预防措施和长期能力建设的可靠基础。第2节描述了文献搜索策略、纳入标准、数据提取框架和分析评估方法。第3节展示了按污染物类别分类的结果和讨论。第4节总结了综述内容，并提出了未来研究和监管行动的优先事项。
部分摘录
文献搜索和筛选标准
进行了结构化的文献搜索，以识别所有报告尼日利亚瓶装水中新兴污染物原始分析数据的同行评审初级研究论文。搜索使用了多个电子数据库（PubMed、Scopus、Web of Science、African Journals Online），采用以下布尔查询条件：("bottled water" OR "packaged water") AND ("Nigeria" OR "Nigerian") AND ("contaminant" OR "microplastic" OR "pharmaceutical" OR "PFAS" OR "mycotoxin" OR "radionuclide")
地理范围和研究覆盖
这里汇总的九项主要研究（时间跨度为2020–2025年）描绘了尼日利亚瓶装水中CECs的初步但令人信服的图谱，数据均来自东南部、西南部、西北部和南部四个地缘政治区域的同行评审分析。图2和表1中的地理信息显示了采样地点。
结论
分析技术的进步揭示了尼日利亚瓶装水中令人担忧的污染物，但相关证据仍然分散。本综述整合了这些研究，提供了浓度基准数据，讨论了公共卫生影响，并评估了分析方法。研究表明微塑料占主导地位（浓度为1.4–59.51粒子/升），药品和个人护理产品残留物（抗生素残余物560–6820 ng/L；其他PPCPs低于检测限至123.74 ng/L），以及需要进一步验证的异常PFAS水平（0.22–0.59 mg/L）。
([11], [17], [19], [23], [8], [24], [30], [33], [47], [48], [50], [52], [61], [62], [66], [67], [68], [75], [77], [79], [80], [81], [83], [84])
阿卜杜拉希·G·乌斯曼：负责撰写——审稿与编辑、初稿撰写、方法验证、调查、数据分析、最终分析。约翰逊·C·阿格巴西：负责撰写——审稿与编辑、初稿撰写、可视化、方法验证、调查、数据分析、概念化。约翰博斯科·C·埃格布埃里：负责撰写——审稿与编辑、初稿撰写、方法验证、监督、资源协调、项目管理。亨利·C·乌瓦金巴：负责撰写——审稿与编辑
利益冲突声明
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不适用。
