在全世界范围内，污水从管道中涌出，流入河流和海洋，威胁着人类和水生生态系统的健康。尽管人们早就知道一些地点是沿海污染的主要来源，但“我们从来没有对这个问题的严重性有过全球性的了解。18新利官网多久了”哥伦比亚大学地球研究所（Columbia University's Earth Institute）的地理学家卡斯卡德·图霍尔斯克（Cascade Tuholske）说，他和他的同事通过计算粪便病原体和氮的数量，对这一问题进行了广泛的研究。粪便病原体和氮可以助长有害的藻类繁殖，并在人类废水中形成缺氧的死亡区，最终冲入海洋全球近135000个站点．他们发现，大约一半的氮污染是由它们造成的到25个地点大约一半的病原体也来自25个来源，在某些情况下是相同的来源。

研究人员说，这些发现发表在本周《公共科学图书馆•综合》，可以为国际合作提供信息，并帮助决策者为受污染地区选择最有效的污水处理战略。

图霍尔斯克说，许多研究人类对沿海生态系统影响的科学家都把重点放在农业径流上，因为冲入海洋的化肥携带了大量的营养物质和病原体，可能会损害海洋环境。但没有参与这项研究的加州大学欧文分校(University of California, Irvine)海洋科学家乔利亚·兰姆(Joleah Lamb)说，人类污水的影响受到的关注要少得多。部分原因可能是，与垃圾或石油泄漏不同，污水在水中是看不见的。兰姆说:“我被带到过看起来又漂亮又干净的海滩。“但后来我们开始测试水，发现水中有大量人类病原体。”

Tuholske解释说，有很多处理污水的方法，每一种都有优缺点。例如，废水处理设施彻底过滤了病原体，但去除氮的效率较低。它们的建造、操作和维护成本也很高。化粪池系统更便宜，可以捕获大部分氮，但在阻止病原体进入环境方面效果不佳。Tuholske说，确定污水氮和病原体分离或结合的地方可以帮助决策者确定最有效的解决方案。

为了解决这一信息鸿沟，图霍尔斯克和他的同事分析了世界各地城市和农村社区的人口数据。他们还研究了这些社区获得不同类型废水处理的途径，以及国家蛋白质消耗的统计数据，这有助于他们计算出人们的垃圾可能含有多少氮。研究人员利用这些信息建立了一个全球网格，显示污水中的氮和病原体从哪里来，以及污水是如何处理的。然后，他们将这个污水来源网格与流域(排入河流等水体的区域)的地图边界以及对污染敏感的珊瑚礁和海草床的位置结合起来。

研究小组发现，在全球范围内，流入海洋的污水中所含的氮含量约为全球农业径流污染的40%。这一数字表明，尽管污水不那么明显，但它造成了大量的营养污染。此外，研究人员还发现，人类污水中的氮可以到达世界上约58%的珊瑚礁和88%的海草床。这两个沿海生态系统都是重要的野生动物栖息地，可以通过固碳来帮助缓解气候变化。

图霍尔斯克和他的同事还发现，污水污染是一个高度集中的问题。所分析的流域中有一半几乎没有向海洋中排放污水氮或病原体。只有25个流域分布在几乎每个大陆和多个国家，贡献了约46%的废水氮。同样数量的流域贡献了海洋中51%的污水传播病原体。污水氮的主要来源包括中国的长江流域，占总量的11%，北非的尼罗河，美国的密西西比河，阿根廷的巴拉那河和欧洲的多瑙河。

研究人员指出，氮和病原体的贡献并不总是相关的。例如，他们发现大量的污水病原体被冲入中亚和南亚的雅鲁藏布江，但与长江相比，前者的氮贡献远低于预期。研究小组说，这两个地区现有污水处理做法的差异可能部分解释了这一现象。

兰姆说，这项研究的结果“非常令人兴奋，因为我们可以开始确定污水氮和病原体进入环境的位置。”。“这有助于自然资源保护者、废水管理者和卫生专家共同开发这些干预措施，以减少进入环境的氮或病原体，或两者兼而有之。它将这些问题区分开来，并显示出你将从何处获得最大的回报。”