カリフォルニアの水で発見された過剰なマンガン

汚染は、低所得のコミュニティに不釣り合いなほどの害をもたらしています。

科学者たちは、カリフォルニア州のセントラル バレーの水に過剰な量のマンガンが含まれていることを発見しました。これは、子供の認知障害や運動機能の障害、および成人のパーキンソン病に似た症状を引き起こす可能性があります。

天然に存在する金属であるマンガンは、世界中の水源に存在します。 温暖な気候が地下水への浸出につながる多くの東南アジア諸国では、主要な汚染物質として規制されています。 ただし、米国では、二次汚染物質としてのみ規制されており、強制可能な最大制限はありません.

カリフォルニア大学リバーサイド校が主導した新しい研究では、セントラル バレーのコミュニティの中で、マンガンの濃度が最も高いのは私有の未処理の井戸水システムであることが示されています。 しかし、研究者はまた、研究が示しているよりも高い濃度で公共の水道システムで健康に悪影響を与える可能性があることを発見しました.

ジャーナルに掲載された研究 環境科学技術、セントラル バレーの給水でマンガンのレベルを測定しただけでなく、年収レベルに応じて最高濃度の地域をマッピングしました。

全体として、調査チームは、セントラル バレーの家庭用井戸水ユーザーの半数近くが、年収で定義される恵まれないコミュニティに住んでいると推定しています。 この人口のうち、ほぼ 89% が、マンガンで高度に汚染された水にアクセスする可能性が高い.

「汚染された水を手に入れているのは、州の総人口と比較して、比較的少数の人々です。 しかし、彼らにとっては健康リスクが高い」と、UCR の土壌科学者で主任研究員のサマンサ・インは述べた。 「これらの人々は特に不利な立場にあるコミュニティに集中しているため、水を監視して処理したいと思っても、そうするのは難しいでしょう」と Ying 氏は述べています。

使用時の処理オプションは、酸化および沈殿フィルターから軟水器、塩素処理、および逆浸透システムにまで及びます。 しかし、水質を監視する装置の費用は年間 400 ドルにもなり、マンガンで汚染された水を処理するのにも同じくらいの費用がかかります。

「マンガン用のフィルターを購入することは可能ですが、多くの人はそれを買う余裕がありません。 私たちは、これらのコミュニティの人々が治療オプションを購入するために助成金を受けられることを望んでいます.

以前、研究チームは、マンガンで汚染された地下水は、ヒ素に比べて比較的浅い深度で発生する傾向があることを発見しました。 彼らは、より深い井戸を掘ればマンガン汚染を回避できるのではないかと考えました。 残念ながら、その戦略が有効である可能性は低いです。

「より深い深度でのマンガン濃度の既存の地下水モデル予測を使用しても、汚染される可能性のある井戸の数は変わりませんでした」と Ying 氏は述べています。

ヒ素とマンガンが浸出する条件は似ているため、地下水に同時に現れる傾向があります。 砒素は、米国では長い間主要な汚染物質として規制されてきました。 「したがって、安全であると考えられている井戸の数は、大幅に過大評価されている可能性があります。」

さらに、研究者は水質を評価するためにマンガン 300 ppb のベンチマークを使用しました。 これは、いくつかの研究が、特に成長初期の胎児や乳児の神経学的発達の問題に関連しているレベルのマンガン汚染です. ただし、低レベルで悪影響が発生する可能性があります。

「マンガンが現在主要な汚染物質であるカナダからの新しい研究は、100 ppb で影響がある可能性があることを示している」と Ying は述べた. 「私たちは300で保守的でした。」

この研究は、マンガンが帯水層から水中に移動する条件がセントラル バレーに非常に多いことから、セントラル バレーに焦点を当てました。 州の他の地域の井戸からの飲料水も同様に汚染されている可能性があります。 130 万人を超えるカリフォルニア州民が、監視されていない私有の井戸に依存しています。

「暴露されている人口は、私たちが考えているよりもはるかに多いです。 私有の井戸から飲んでいる州全体のコミュニティがたくさんあります」とインは言いました。

参考文献: 「米国カリフォルニア州セントラル バレーの家庭用井戸と地域水道システムにおける飲料水のマンガン濃度の格差」ミランダ L. エイケン、クレア E. ペース、マイティリ ラマチャンドラン、カート A. シュワベ、ホオリ アジャミ、ブルース G.リンクとサマンサ C. イン、2023 年 1 月 25 日、 環境科学技術.
DOI: 10.1021/acs.est.2c08548