加纳阿克拉La Dadekotopon地区生物消化池污水微生物污染与社区肠道疾病风险研究

本研究针对加纳La社区生物消化池排放污水超标问题，通过检测总大肠菌群(TC)和粪大肠菌群(E. coli)浓度，结合食品包装及手部冲洗水微生物分析，发现消化池出水E. coli浓度高达2.6×106-6.51×106 cfu/ml，食品包装酵母污染达2808 cfu/ml，揭示了社区肠道疾病传播链，为SDG 6和3目标实现提供关键数据支撑。

　　

在加纳阿克拉的La Dadekotopon社区，快速城市化与滞后的污水处理设施形成尖锐矛盾。随着人口激增，未经处理的废水直接排入环境，不仅污染水源，更通过气溶胶和食物链传播病原体，导致伤寒、霍乱和腹泻等肠道疾病持续高发。尽管生物消化池(Biodigester)作为替代传统化粪池的环保方案被推广，但其实际处理效果缺乏系统评估。这一问题直接威胁联合国可持续发展目标SDG 6（清洁饮水和卫生设施）和SDG 3（良好健康）的实现，尤其在2024-2025年霍乱疫情导致49人死亡后更显迫切。

为破解这一困局，来自加纳科学与工业研究委员会水研究所(CSIR-Water Research Institute)的研究团队开展了一项创新性研究。他们采用横断面与回顾性相结合的实验设计，对La社区6个区域的生物消化池出水、食品包装材料和手部清洗水进行系统采样，结合2016-2019年医院肠道疾病病例数据，首次全面评估了生物消化池的环境风险。

研究团队运用膜过滤技术(HiChrome Coliform Agar)检测总大肠菌群(Total coliform, TC)和大肠杆菌(E. coli)，通过倾注平板法(OGYE培养基)分析酵母和霉菌。在样本处理上，特别采集了距消化池50m范围内的食品摊贩手部清洗水，以及橡胶(PB)、树叶(FL)和食品包装(FP)三类材料。医院数据则采用改良的Osei-Tutu和Anto方法进行流行病学分析。

生物消化池污水评估结果显示所有采样点均严重超标：E. coli浓度达2.6×10⁶-6.51×10⁶ cfu/ml，超加纳EPA标准650万倍；TC计数50×10⁵-930×10⁵ cfu/ml，最高达允许值的2325倍。Grace Jones区域污染最严重，E. coli均值4.638×10⁸ cfu/ml。

手部清洗水检测发现惊人污染：TC计数5.0×10⁴-1395×10⁴ cfu/mL，E. coli 1.0×10⁴-651×10⁴ cfu/ml，表明食客可能将粪便细菌带入清洗环节。

食品包装分析揭示树叶包装酵母污染(520-2808 cfu/ml)显著高于橡胶包装(0-3 cfu/ml)，Bola Junction区域食品包装酵母计数达308.8±5.7 cfu/ml。

医院数据显示年龄特异性流行病学特征：伤寒患病率40岁达峰(0.26%)，R值>0.5；腹泻则随年龄递减，60岁以上发病率最低，年龄可解释68%的变异。

这项发表在《Scientific African》的研究具有三重里程碑意义：首次证实加纳生物消化池实际运行效能远未达设计标准，排放污水浓度堪比原污水(10⁷-10⁸ cfu/100ml)；构建了"消化池-环境-食品-人群"的完整传播链证据；为非洲快速城市化地区的卫生设施改造提供了精准干预靶点。研究者建议将生物消化池出水纳入强制消毒流程，同时对食品摊贩实施"手部卫生认证"制度。该成果为2025年加纳霍乱疫情防控提供了关键科学依据，被联合国人居署列为实现SDG 6的典型案例。随着气候变化加剧水资源压力，这种基于环境微生物组学的风险评估框架，或将成为发展中国家公共卫生决策的新范式。