你知道普通人在泳池会喝进多少池水吗?
气温渐升,随着夏季的即将到来,前往泳池的人也逐渐增多。大家是否好奇问过自己,每次游泳你都喝了多少毫升的水呢?最近,美国环境保护署(EPA)的国家暴露研究实验室(National Exposure Research Laboratory-NERL),联合美国国土安全局的西南区科学中心和EPA国家国土安全研究中心的研究人员,采集并分析了549个实验参与者的样本,以求得到这个问题的答案。背景介绍游泳是一项结合休闲的健康运动,但跟游泳相关的肠胃疾病也是经常发生的。了解游泳者吸入池水的量,对建立基于量化微生物风险评估和流行病预防控制有重大意义。流行病研究显示在海滩浴场游泳者的生病率为2-5%。但是这些研究费用昂贵,不能对不同水环境作长时间的观察。有学者建议使用量化微生物风险评估(Quantitative microbial risk assessment-QMRA)作为受污染海滩浴场游泳者的健康风险方法。这套评估方法考虑的因素包括水质、跟病原体相关的剂量反应、水质指示因子和病原体去向,以及泳者游泳的行为模式。泳者在水体的浸入时间和摄入水量这方面的数据还相对缺乏。虽然多年以来大家对这方面的数据都很感兴趣,但是几乎很少有研究对泳者池水摄入量做过直接测量,只有一些估算的数据,范围在10-50ml。数据来源年份摄入量估值(ml/次)Streeter195110Steiniger195450Shuval197510Borneff197950Rees199310-15WHO200330-50Steyn & Genthe200450▲ 关于泳者在每次游泳的池水摄入量的非实证研究的历史数据统计含氯消毒剂在泳池的使用引起了一些研究者对消毒剂健康影响的关注。第一个关于游泳者池水摄入量的实证研究是20世纪80年代初由Briggle等人(1981)和Allen等人(1982)开展的。他们的研究重点放在氰尿酸(cyanuric acid)在泳池的浓度,以及其浓度是否会对泳者健康造成危害。尽管他们的研究样本很小,只有5个专业游泳运动员,他们的结果显示竞技泳者的单位时间平均池水摄入量约322毫升/小时(78-793ml毫升/小时)。他们也发现氰尿酸进入人体后并不会得到代谢,只有低到可以忽略不计的小部分被皮肤吸收,几乎所有氰尿酸能在24小时的尿样中得到回收。这些实验都是对使用含氯异氰尿酸盐(chloroisocyanurate)作为消毒剂的泳池进行采样分析的。这些含氯化合物在水中会和游离氯和氰尿酸建立化学平衡,所以氰尿酸可以作为生物标志物来换算导出泳者的池水摄入量。美国EPA研究团队的成员虽然之前做过同样的研究,但是样本量只有57个泳者。这次增加到549,应该算是迄今为止同类研究中样本数最大的一个了。研究方法这次研究的地点位于俄亥俄州哥伦布市的9个公共游泳池。泳池里的含氯异氰尿酸盐浓度在30-50mg/L的水平之间。实验方法沿用了之前小样本的方法,采用的测试方法是HPLC高效液相色谱。研究的关键点概括如下:所有测试都在投加了含氯异氰尿酸盐的泳池进行;泳者会提前几天被召集;泳者在测试前一天和后一天都不能游泳;泳者会被告知研究的过程和原因动机;所有泳者或其父母会被要求签署同意书;泳池池水样品包括了测试当天和测试前的样品;测试过程中泳者会被要求进行约1小时的正常游泳活动;研究者会在泳者泳后立刻以及24小时后各收集一次尿样。549个参与者的概况如下(年龄段是根据树状分析的结果区分的):年龄段男女6-10254111-15823916+170192总计277272研究结果这份报告的数据都是用几何平均值和置信度的方式来表示,因为数据是用对数作分布计算的,但为了更好地与其他发布的结果作比较,一些主要的平均值还是被转化成算数平均值,例如池水摄入量的算数平均值为32ml,而它的几何平均值则为14ml。以下表概括了不同年龄段和性别的几何平均值情况:
另外在成年人组,又被细分为20+、30+、40+和50+四个组。为了更好地显示不同年龄段和性别之间的差异,研究人员把数据加工成下图:
▲ 不同年龄段和性别的池水摄入量的几何平均值和95%置信区间对比尽管在试验开始之前,参与者都被告知游泳时间为1小时,但是的游泳时间都是参与者自报的,时间从47分钟到104分钟不等。统计分析结果总结为下表:
参与者分为儿童、青少年和成人三组。在统计学角度来说,这三组的几何平均值的差别是显著的。两个年轻组别的数值显著高于成人组,研究团队认为这可能是他们本身摄入量和暴露时间的加和导致的。而成人中,男性和女性摄入量也有显著差别,这可能是因为男性的相对呼吸率更高造成的。但研究团队也承认还是要谨慎对待这些数据,毕竟研究参与者的泳池暴露时间并不一致。结果讨论泳者在泳池里的行为活动是决定其健康风险的重要方面,主要因素包括了身体的浸入类型(是全身还是部分浸入)、暴露时间和池水摄入量。在跟泳者健康相关的流行病研究中,搞清楚前两个因素是非常关键的,这些行为特性的确认能帮助研究人员更好地分析结果。同样地,如果能获得准确的数据结果,开发定量微生物风险评估有利于更好地评估泳者的健康风险。这次较大型样本量的研究所获得数据,在很大程度上验证了之前小样本试验的结果,并在此基础上加深了对该课题的认识。关键结论包括:泳者在游泳时的平均池水摄入量为32mL/h,所测最大值为280mL/h儿童的摄入量几乎是成人的4倍男性泳者的池水摄入量高于女性泳者儿童和青少年在泳池的逗留时间约为成年人的两倍大家可能会问:喝入30ml和100ml的池水究竟是是什么概念?前者是一个香水瓶的大小,而后者则是一瓶红牛强化型饮料那么大。如果以后去游泳时你被孩子问到在泳池里会呛到多少水,下图或许可以帮助你跟他们解释。但无论怎样,最好还是告诉你的小孩,泳池的水还是不喝为妙。
参考资料, , Journal of Water and Health,