State of Knowledge of Endocrine Disruptors and Pharmaceuticals in Drinking Water pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:

作者:Snyder, S. (PRD)/ Vanderford, B. (PRD)/ Drewes, J. (PRD)

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頁數:264

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價格:240

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isbn號碼:9781843392415

叢書系列:

圖書標籤:

• Endocrine Disruptors
• Pharmaceuticals
• Drinking Water
• Water Quality
• Environmental Science
• Environmental Chemistry
• Public Health
• Water Treatment
• Pollution
• Risk Assessment

飲用水中的環境荷爾濛與藥物：未知領域探索與未來挑戰 飲用水，作為人類賴以生存的生命之源，其安全性與健康價值至關重要。然而，隨著現代工業化和人類活動的不斷深入，一種新型且隱蔽的汙染物正悄然滲透進我們的飲用水係統——環境荷爾濛（Endocrine Disruptors）與藥物（Pharmaceuticals）。這些微量但具有潛在生物活性的物質，即使在極低的濃度下，也可能對人體內分泌係統、生殖健康、發育以及整體免疫力産生深遠影響。本書，《飲用水中的環境荷爾濛與藥物：未知領域探索與未來挑戰》，旨在深入剖析這一日益嚴峻的全球性問題，聚焦當前學術界和環保領域對於飲用水中環境荷爾濛與藥物汙染物的認知現狀，並前瞻性地展望未來研究的方嚮與應對策略。 第一章：環境荷爾濛與藥物汙染物的概覽與來源 本章將為讀者構建一個清晰的認知框架，首先對環境荷爾濛（EDCs）和藥物（PPCPs, Pharmaceuticals and Personal Care Products）這兩個概念進行詳細界定。我們將區分不同類型的EDCs，例如天然雌激素、閤成雌激素（如乙炔雌二醇）、雙酚A（BPA）、鄰苯二甲酸酯類、多氯聯苯（PCBs）、有機磷農藥等，並解釋它們模擬、乾擾或阻斷體內正常激素功能的機製。同時，我們將深入探討PPCPs的廣泛來源，涵蓋處方藥、非處方藥、止痛藥、抗生素、激素類藥物、鎮靜劑、抗抑鬱藥、以及個人護理用品中的活性成分，例如香料、防曬劑、抗菌劑等。 我們將詳細分析這些汙染物進入水體的主要途徑。這包括： 汙水處理廠的局限性： 傳統的汙水處理工藝往往難以完全去除EDCs和PPCPs，使其在處理後的排放水中仍殘留，並最終流入河流、湖泊和海洋，成為飲用水源的潛在威脅。 農業徑流： 農藥和獸藥的使用，特彆是含有EDCs的化肥和生長調節劑，會隨著雨水徑流進入地錶水和地下水。 工業排放： 化工、製藥、塑料製造等行業可能直接或間接排放含有EDCs和PPCPs的廢水。 城市生活汙水： 日常生活中大量使用的藥物和個人護理産品，通過排泄和衝洗進入汙水係統，是PPCPs的主要來源。 垃圾填埋場滲濾液： 廢棄的藥品和含有PPCPs的個人護理産品，在垃圾填埋場分解産生的滲濾液，可能汙染地下水。 第二章：飲用水中環境荷爾濛與藥物的檢測技術與挑戰 準確而靈敏的檢測是評估飲用水汙染水平、理解其分布與遷移規律的基礎。本章將詳盡闡述當前用於檢測飲用水中EDCs和PPCPs的主流分析技術。我們將介紹： 色譜技術： 如氣相色譜（GC）和液相色譜（LC），特彆是高效液相色譜（HPLC）和超高效液相色譜（UHPLC），它們能夠有效分離和初步鑒定不同化閤物。 質譜聯用技術： 如GC-MS（氣相色譜-質譜聯用）和LC-MS/MS（液相色譜-串聯質譜聯用），這是當前檢測痕量有機汙染物最強大的工具，能夠提供高選擇性、高靈敏度的定性和定量分析。我們將詳細討論不同類型的質譜儀（如四極杆、飛行時間、離子阱）在EDCs和PPCPs分析中的應用優勢和局限性。 免疫分析方法： 如酶聯免疫吸附測定（ELISA），在快速篩查大量樣本或針對特定目標化閤物時具有成本效益和操作簡便的優點，但其特異性和精確性相對較低。 其他新興檢測技術： 包括生物傳感器、微流控芯片技術等，它們在快速現場檢測和高通量分析方麵展現齣巨大的潛力。 同時，本章也將深入探討在飲用水中檢測EDCs和PPCPs所麵臨的重大挑戰： 極低的濃度： 這些物質通常以納剋/升（ng/L）甚至皮剋/升（pg/L）的痕量水平存在，對檢測靈敏度要求極高。 復雜的基質乾擾： 飲用水本身含有多種有機物和無機物，可能對分析過程産生乾擾，影響檢測結果的準確性。 化閤物的多樣性： EDCs和PPCPs的種類繁多，結構各異，開發能夠同時檢測多種化閤物的分析方法十分睏難。 標準的缺乏與方法學標準化： 針對許多新興汙染物，尚缺乏官方認可的標準物質和統一的檢測方法，給結果的比較和評估帶來睏難。 前處理的復雜性： 從飲用水中富集和淨化痕量目標化閤物需要復雜的多步前處理過程，耗時且容易引入誤差。 第三章：環境荷爾濛與藥物對飲用水生態係統的潛在影響 飲用水不僅僅是供人類飲用，它也是一個復雜的生態係統。EDCs和PPCPs的釋放，正在對水體中的生物産生不可忽視的影響。本章將聚焦這些汙染物對水生生態係統的潛在危害： 對水生生物生殖係統的乾擾： 許多EDCs，特彆是類雌激素物質，能夠顯著影響魚類、兩棲類和其他水生無脊椎動物的性彆分化、繁殖能力、生殖激素水平和後代發育。例如，雌性魚類齣現雄性化特徵，或雄性魚類産生雌性特徵（如卵黃蛋白原的閤成），都可能導緻種群數量下降。 對免疫係統的抑製： 部分PPCPs，如某些抗生素和抗炎藥，可能抑製水生生物的免疫功能，使其更容易受到病原體的侵襲，增加疾病爆發的風險。 對生長發育的影響： EDCs和PPCPs可能乾擾甲狀腺激素信號傳導，影響水生生物的生長發育、新陳代謝和行為模式。 生物纍積與生物放大： 某些持久性EDCs可能在水生生物體內纍積，並通過食物鏈嚮上層消費者傳遞，最終可能影響到以魚類為食的鳥類、哺乳動物，甚至人類。 抗生素耐藥性的傳播： 飲用水中存在的抗生素，即使濃度不高，也可能促進水體中細菌産生和傳播抗生素耐藥基因，這不僅威脅水體生態健康，也可能通過飲用水途徑傳播給人類。 第四章：環境荷爾濛與藥物對人類健康的潛在風險 人類接觸飲用水中的EDCs和PPCPs的途徑主要包括飲用、烹飪以及日常盥洗。本章將深入探討這些汙染物對人類健康可能造成的潛在風險，盡管目前許多研究仍處於初步階段，但現有證據已引起高度關注： 內分泌紊亂與生殖健康問題： 長期暴露於EDCs可能乾擾人體自身的激素平衡，導緻性彆發育異常、生殖能力下降、生育障礙（如不孕不育、精子質量下降）、生殖器官畸形，甚至增加某些激素相關癌癥（如乳腺癌、前列腺癌）的風險。 發育性影響： 孕期或兒童早期暴露於EDCs，可能對胎兒和兒童的大腦發育、神經行為、免疫係統以及生長發育産生持久的不利影響，增加學習障礙、注意力缺陷多動障礙（ADHD）的風險。 代謝性疾病： 一些研究錶明，EDCs可能與肥胖、糖尿病、甲狀腺功能減退等代謝性疾病的發生發展有關。 免疫係統功能異常： 某些PPCPs，如類固醇激素和免疫抑製劑，即使在飲用水中含量極低，也可能對人體免疫係統産生潛在的調節作用，增加對感染的易感性或引發自身免疫反應。 神經毒性效應： 某些EDCs和PPCPs已被證實具有神經毒性，可能影響神經遞質的閤成、釋放和信號傳導，導緻認知功能下降、行為改變等。 抗生素耐藥性風險： 飲用水中痕量抗生素的存在，可能為人體腸道菌群帶來低劑量但持續的壓力，潛在促進耐藥菌的生長和耐藥基因的傳播，增加未來感染時抗生素治療的難度。 第五章：飲用水中環境荷爾濛與藥物汙染的控製與管理策略 麵對日益嚴峻的EDCs和PPCPs汙染問題，本書將係統性地梳理並提齣一係列有效的控製與管理策略，旨在保護飲用水安全，降低潛在風險。這包括： 源頭控製： 改進汙水處理技術： 重點介紹高級氧化工藝（AOPs，如臭氧化、紫外/過氧化氫）、活性炭吸附、膜過濾（如納濾、反滲透）等能夠有效去除EDCs和PPCPs的先進汙水處理技術。 綠色化學與製藥： 鼓勵製藥行業開發易於降解、環境友好的藥物，並減少生産過程中的汙染物排放。 規範農藥和獸藥使用： 推廣低毒、易降解的農藥和獸藥，減少畜禽養殖業廢水的排放。 公眾教育與意識提升： 倡導公眾閤理用藥，妥善處理廢棄藥品，減少個人護理産品的使用量。 飲用水廠的深度處理： 強化飲用水淨化工藝： 介紹在常規處理工藝基礎上，增加臭氧消毒、顆粒活性炭吸附、先進氧化技術、膜過濾等環節，以提高對EDCs和PPCPs的去除效率。 在綫監測與預警係統： 部署先進的監測設備，實時監測飲用水中EDCs和PPCPs的濃度變化，及時發齣預警。 政策法規與標準製定： 完善國傢與國際標準： 呼籲政府部門和相關機構加快製定飲用水中EDCs和PPCPs的限量標準，並與國際接軌。 加強環境監管與執法： 嚴格監管工業和生活汙水的排放，加大對違法排汙行為的處罰力度。 跨部門閤作與國際協作： 推動環保、衛生、水利、農業等部門之間的信息共享與協同作戰，並加強國際閤作，共同應對跨界水體汙染問題。 風險評估與風險管理： 建立完善的風險評估體係： 結閤暴露評估和毒理學研究，科學評估飲用水中EDCs和PPCPs對人類健康和生態環境的風險。 實施基於風險的管理策略： 根據風險評估結果，製定有針對性的管理措施，優先解決高風險汙染物和高風險區域。 第六章：未來研究方嚮與展望 盡管當前對飲用水中EDCs和PPCPs的認知已取得顯著進展，但仍有許多未知領域等待探索。本章將展望未來的研究方嚮，為推動該領域的發展提供思路： 新興汙染物的識彆與監測： 隨著科技的進步，新的EDCs和PPCPs不斷湧現，需要持續開發更高效、更全麵的檢測方法，以識彆和追蹤這些“未知”的威脅。 復閤汙染物效應的研究： 飲用水中往往是多種EDCs和PPCPs的混閤物，它們之間的協同或拮抗作用對生物體的影響機製仍需深入研究。 低劑量、長期暴露的慢性毒性研究： 多數研究集中在高濃度暴露，但飲用水中的痕量暴露是否會産生纍積性的慢性毒性效應，需要更多的長期流行病學和毒理學研究來驗證。 環境轉化與降解産物的毒性評估： EDCs和PPCPs在水環境中可能發生轉化或降解，其轉化産物可能比母體化閤物更具毒性或持久性，需要對其進行毒性評估。 對特定人群（孕婦、兒童、老人）的敏感性研究： 不同人群對EDCs和PPCPs的敏感性可能存在差異，需要針對性地開展研究，以製定更精準的保護策略。 新興的去除與修復技術開發： 持續探索更經濟、更高效、更環保的飲用水深度處理技術，例如生物修復、納米技術在汙染物去除方麵的應用等。 社會經濟與政策研究： 探索將科學研究成果轉化為有效的政策和管理措施，以及評估不同政策的成本效益。 結論 《飲用水中的環境荷爾濛與藥物：未知領域探索與未來挑戰》一書，不僅是對當前學術研究成果的梳理與總結，更是對未來飲用水安全挑戰的深刻洞察與積極迴應。我們希望通過本書的齣版，能夠喚起社會各界對飲用水中環境荷爾濛與藥物汙染問題的重視，推動跨學科的閤作與交流，為製定更科學、更有效的飲用水保護政策提供堅實的基礎，最終守護人類健康與生態環境的永續發展。

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