贫富差距悬殊是一个全球共同面对的问题，不同社会阶层的人生活方式往往有着巨大的差异。除了收入这一项，还有什么参考的指标可以从社会学的角度体现一个人或一个地区的社会地位和生活水平呢？最近，澳大利亚昆士兰大学和挪威水研究院的科学家们发现：通过对生活污水的研究可以很好地了解不同地区人们的生活状况。在国际水协会本期的微信推送里，我们一起来看看污水和人们社会地位的奇妙关联。图1. 城市下水道是城市良知所在 | 图源：statnews.com法国大文豪维克多·雨果在《悲惨世界》里写过：“The sewer is the conscience of the city.” 他将城市下水道比作一个城市的“良知”。他并不是替水务工作者赞美排污系统给城市带来多少便利，而是想要表达“巴黎老区的下水道，汇聚了所有走投无路和铤而走险的人”。可以说下水道和城市污水厂是一个没有秘密、无人不知，却又鲜为人知的神奇地方。基于污水的流行病学（Wastewater-based epidemiology, 简称WBE）是一种研究采集和分析污水中化学残留物的系统方法，目的是测量人群对化学药品的消费或暴露情况。其实，现在已经有不少通过市政污水揭示社会现象的研究，例如：美国亚利桑那州的Tempe市政府正在和亚利桑那州立大学（ASU）合作开展一个地方项目，对污水中的痕量阿片类药物进行检测，并以此来了解这些药物是否完好无损地冲进下水道，还是已被吸毒者摄入，或者变成代谢后的产物。这些信息能够帮助该地区政府更好地提早预防和阻止药物滥用类事件。
图2. Opioid Wastewater Dashboard | 图源: arcgis.com
澳洲挪威联合团队和此前研究不同的地方在于，他们研究聚焦在不同社会经济阶层人们生活方式之间的差异。他们的研究在澳大利亚进行。在澳洲2016年的人口普查周期间，研究人员采集了6个州22个污水处理厂所在流域的样本，样本量可以代表全国21.1%的人口。另外，他们对42种生物标志物进行检测分析，其中包括食物和药物的代谢物。最后将检测结果和各地区人口普查数据中的租金、就业和教育水平等信息进行比较。
图3. IRSAD 和22个采样流域的平均年龄的对应关系图，每个圆圈代表一个流域，圆圈面积代表其人口规模。图源PNAS
澳大利亚统计局使用国家人口普查数据来计算各区的社会经济指标（SEIFA），这些指标包括：收入、教育、就业、住房等。这些指标还可以生成各种宽泛指标，其中包括相对社会经济优势和劣势（IRSAD）。IRSAD已在医学、环境、公共卫生和行为学科的各种同行评审研究中使用。研究人员对选取的42个生物标志物和目标流域的平均年龄以及IRSAD的数值进行相关性分析，结果如下图所示。
图4. 生物标志物和目标流域的平均年龄以及IRSAD的相关性分析。颜色深浅反映相关性显著程度，不同颜色是对生物标志物的分类。图源：PNAS
这是一张包含很大信息量的图。除了抗生素和人造甜味剂等几个为数不多的“人人平等”的标志物之外，很多标志物都反应了富人和穷人在生活方式和质量方面的差异。例如研究人员发现，较富裕地区的咖啡因消耗量更高。虽然咖啡在澳洲相当普及，但它在社会经济状况更好的人群中消费量更高，而且“有钱人”更偏好喝研磨咖啡和espresso，而不是速溶咖啡。这个研究结果对于住在澳洲悉尼的朋友而言也许不会太惊讶。因为悉尼就有一条所谓的拿铁线(latte line)，据说如果你住在该线的北面，你就是个有钱人，而南边就是穷人居多。
研究人员对此有两点猜测：首先是更大的财务自由让这些人沉迷于咖啡因饮料；其次是喝咖啡已经成为社会经济地位高或受过高等教育的阶层的日常习惯。维生素B这个生物标志物的结果和咖啡类似，也是较富裕地区的消费更多。研究团队认为这反映了该地区居民有更好的饮食习惯，其摄入这些维生素所产生的代谢产物也更为丰富。而受教育程度更高以及从事管理工作的人，会比那些没有修完高中学业的人食用更多的新鲜水果、蔬菜以及谷物类食物，这些都和更健康的饮食质量相关。
另一方面，研究人员发现那些不太富裕地区的酒精消耗量更高。更令人担忧的是，在较低的社会经济阶层人群里，用于治疗抑郁症、慢性疼痛以及控制血压的处方药的用量明显较高。研究人员认为抗抑郁药和鸦片是为了缓解心理困扰。研究人员甚至能将抗抑郁药和特定人群联系起来，例如去甲文法拉辛(Desvenlafaxine)的使用者中，体力劳动者占比更高；高中以下学历人群的阿米替林(Amitriptyline)使用率最高；服用西酞普兰(Citalopram)的人更倾向于独居、分居或离婚。
这些研究成果固然很吸睛，但研究人员也承认他们的测量分析存在一定误差，毕竟它会受到一些因素的影响，例如污水中化学物质之间的相互作用等。尽管如此，这次研究已经足够发人深思。研究团队表示“我们的研究表明：污水中的化学物质反映了对应人群的社会经济特征，并突出了污水在研究健康相关的社会因素方面的潜力，例如：用污水作为研究人们总体健康情况的手段，鉴定特定地区的健康状况水平”。例如在今年的新冠疫情中，很多国家的污水厂就发挥了前哨站的作用，通过对进水中新冠病毒基因片段进行检测，污水厂可以提供预警信息，评估新冠病毒的感染人群数量，帮助疾控部门更快速地制定应对措施。总之，随着科技水平的发展，污水的研究价值也越来越凸显。也许在不久的未来，污水将能够被用作跨学科的开源信息平台，作为实时数据的挖掘源，给政府、医院、设计师和科研人员提供丰富的信息和参考。
Social, demographic, and economic correlates of food and chemical consumption measured by wastewater-based epidemiology, Phil M. Choi, Benjamin Tscharke, Saer Samanipour, Wayne D. Hall, Coral E. Gartner, Jochen F. Mueller, Kevin V. Thomas, and Jake W. O’Brien, PNAS October 22, 2019 116 (43) 21864-21873; first published October 7, 2019
https://doi.org/10.1073/pnas.1910242116
