追踪污水，保护环境

格里菲思 是否正在使用一种意想不到的技术来发现有关我们制造并排放回世界的污水的重要新信息. 在他进行研究的过程中, 他发现了一种既便宜又简单的方法，可以消除污水中经常含有的一种毒性更大的化学物质.

从哪里开始?

环境化学家开始工作的自然地点是化学物质第一次进入我们的水系统的地方——废水处理厂. 

格里菲斯说，正是在哈德逊河地区，他第一次“对污水感到兴奋”,当时他在耶鲁大学读研究生. 如今，他是俄勒冈州威拉米特大学的化学助理教授.

“我最初是在纽约市附近的哈德逊河上感到兴奋的, 周围都是污水处理厂每天向河流中排放数百万加仑的污水, 并试图想象这些水流对环境和生态的影响,他说.

采集水样后, 格里菲斯创造性地使用了一种古老的技术:他使用放射性碳年代测定法来分析废水中溶解的有机碳，并观察碳是如何移动的, 相互作用, 改变哈德逊河的生态系统.

废水中的放射性碳是旧的还是新的?

利用放射性碳年代测定法，格里菲斯有了一个重要的发现. 水中的碳有几千年的历史, 这意味着它并不完全来自人们吃的植物, 说, 在沙拉里. 相反，其中大部分来自石油, 煤炭, 或其他作为食品添加剂摄入的石化产品, 药品, 或者个人护理产品.

格里菲斯说:“废水中25%的碳是石油化学基础。. “这是我第一次恍然大悟的时刻. 我们使用分析化学的工具来了解这个系统的一些重要的东西."

从大局来看, 这一发现表明，人类向环境中排放的石化碳远远超过先前的估计, 这对我们如何看待人类的碳足迹和全球碳循环有影响吗.

放射性碳定年法对格里菲斯的研究是一份伟大的礼物. 从那以后，他一直利用这项技术来收集对水生系统的见解 北冰洋 前往马萨诸塞湾.

水中的雌激素是合成的还是天然的?

近年来，格里菲斯将他的注意力转向废水中的雌激素. In 2016, 他获得了超过325美元的国家科学基金会拨款,000，以了解激素在被处理并排入河流后发生了什么.

虽然人类自然地在排泄物中产生和排泄雌激素——就像鱼类和所有其他脊椎动物一样——我们也“给自己注射雌激素”,格里菲斯说. 我们吃避孕药，给牲畜喂激素，让它们长胖，保持健康. 向环境中添加更多雌性激素的问题是，即使是非常少量的雌性激素也会使鱼类数量女性化, 导致股票可能崩盘. 某些形式的雌激素也会伤害鸟类、两栖动物和哺乳动物.

格里菲斯最初打算确定水体中有多少雌性激素来自动物的生物过程, 对比废水中来自制药产品的含量. “如果主要来源是污水, 然后你可以设计出减少雌激素的方法,他说.

首先，他必须找到一种“指纹”或识别合成和天然形式的方法. 通过使用放射性碳年代测定法, 他可以看到避孕药有额外的旧化石碳, 将它们与脊椎动物自然产生的雌激素区分开来.

在格里菲斯鉴定出这些独一无二的指纹之后, 他能够描述马萨诸塞湾的雌性激素, 波士顿海岸. 他发现一些雌性激素是由鱼和鲸产生的, 还有一些来自这座24英尺宽的城市, 9.5英里长的下水管道，每天将数百万加仑的污水排入海湾的地面, 在100英尺的水下.

太阳是解决方案吗?

在研究雌激素命运的过程中, 格里菲斯发现了一种相对简单的方法，世界各地的污水处理厂可以以低廉的成本减少系统中雌激素的数量, 在释放到环境中之前.

废水设施中常见的最后处理步骤是对水进行氯化处理, 主要是加入漂白剂, 杀死残留的病原体. 不幸的是, 这种漂白过程将雌激素转化为一种更容易在动物组织中积累的新形式.

然而,, 有趣的是, 格里菲斯发现，当这些氯化雌激素暴露在阳光下, 它们降解得更快. So, 处理设施是否可以将氯化水暴露在阳光或紫外线下, 更多流经它们的雌性激素在被排入湖泊之前会被降解, 河流, 和海洋. (在他目前的研究中, 他还在继续研究日晒导致的雌激素光产物.) 

“由于气味问题，一些洗手池被盖住了, 哪些通常都不是那么糟糕, 如果你把它们打开, 你可以促进雌激素和其他含有酚基的药物的降解,格里菲斯说, 包括泰诺和一些清洁剂. “很多, 许多药品和个人护理产品都有相同的功能基团, 这对任何一种情况都成立."