斯洛文尼亚新冠疫情期间精神活性药物消费的废水流行病学评估及环境风险研究

推荐：本研究通过废水流行病学(WBE)方法，评估了斯洛文尼亚新冠疫情期间抗抑郁药、抗精神病药和苯二氮卓类药物的消费趋势。研究人员在卢布尔雅那污水处理厂连续7天采集样本，分析41种药物残留，发现舍曲林(SER)、卡马西平(CBZ)和唑吡坦代谢物(ZPCA)负荷最高。研究揭示了不同污水处理技术对药物残留的去除效率差异（MBR最高达60%，MBBR仅20%），并发现西酞普兰(CIT)、文拉法辛(VEN)等化合物在环境中可能对水生生物构成风险。该研究为公共卫生政策制定和环境风险评估提供了重要数据支撑。

　　

新冠疫情对全球心理健康造成深远影响，精神活性药物的使用量激增引发环境残留隐患。斯洛文尼亚作为欧洲最早宣布疫情结束的国家，其药物消费模式的变化及环境归趋具有典型研究价值。Journal of Hazardous Materials Advances最新研究通过创新方法揭示了这一特殊时期的精神药物使用图谱与环境风险。

斯洛文尼亚国家化学研究所（National Institute of Chemistry, Slovenia）的Maria Laimou-Geraniou团队采用废水流行病学(WBE)技术，在2019-2023年间对卢布尔雅那污水处理厂进行7次采样，覆盖疫情前、中、后期。研究创新性地同步分析了41种精神活性药物及其代谢物，包括17种抗抑郁药(如舍曲林、文拉法辛)、11种抗精神病药(如氯氮平、喹硫平)和13种苯二氮卓类(如奥沙西泮、唑吡坦)。通过超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)技术检测，结合生态结构活性关系模型(ECOSAR)预测环境风险，系统评估了7种不同工艺污水处理厂(AS、SBR、MBR等)的去除效率。

3.1 精神药物使用的时空差异

研究发现舍曲林(57.5±18.7 mg/day/1000人)、卡马西平(55.7±16.3 mg/day/1000人)和氯氮平(40.2±15.2 mg/day/1000人)负荷最高。奥氮平在2021年冬季封锁期间使用量激增72%，而喹硫平在疫情初期显著下降。值得注意的是，氟西汀呈现明显的季节性波动，冬季用量比夏季高50%，可能与季节性情感障碍(SAD)相关。

3.3 去除效率差异

活性污泥法(AS)和膜生物反应器(MBR)平均去除率最高(50-60%)，而移动床生物膜反应器(MBBR)最差(20%)。西酞普兰(24%)、文拉法辛(17%)及其代谢物去甲文拉法辛(9%)在所有工艺中去除率均低于40%，这为欧盟新版城市污水处理指令(UWWTD)要求增设深度处理提供了实证依据。

3.6 环境风险评估

ECOSAR模型预测显示，去甲文拉法辛(RQ=0.07-0.20)和舍曲林(RQ=0.05-0.09)在R_1、R_3和R_6河流中可能对水生动物产生急性风险。特别值得注意的是，污水处理厂出水中的西酞普兰(79.2 ng/L)和文拉法辛(61.6 ng/L)浓度已接近风险阈值。

这项开创性研究首次系统揭示了新冠疫情期间精神药物消费模式与污水处理工艺效率的关联性。通过WBE技术捕捉到奥氮平等药物在封锁期间的异常消费峰值，为公共卫生危机下的药物监管提供了新思路。环境风险评估结果直接印证了欧盟将卡马西平、西酞普兰和文拉法辛列为重点管控污染物的科学性。研究建议采用臭氧氧化和活性炭吸附等深度处理技术，特别是对采用MBBR工艺的小型污水处理厂。该成果不仅为环境政策制定提供了关键数据，也为全球范围内开展类似研究建立了方法学范式。