研究发现河流污染“鸡尾酒”中的新“混合物”
河流的水质受到支撑“自然”水文地质和生物地球化学过程的影响，以及人与环境之间的相互作用，这些相互作用正在加速对水资源的压力，从而以前所未有的速度威胁水质。新研究揭示了，污染物可以以不同的速度移动，积累不同数量，沿着河流的不同区域，混合各种化学物质的“鸡尾酒”在不断变化，朝着海洋方向流动。
研究人员发现了独特的转折点 - 通常发现在支流汇入主河流或存在重要点源时 - 可以改变一些化合物的行为，导致这些化学物质的浓度发生急剧变化，取决于它们沿着河流行进的位置。在印度恒河（Ganga）从喜马拉雅山脉附近源头一直延伸至印度洋的整个长度上，研究人员进行了一项新的系统性研究，发现了这种现象。该研究方法在标志性的恒河上取得成功，有望为全球水系统中的多种交互污染物带来新的启示，帮助应对水生污染的全球挑战。
发表在《水资源研究》中的研究结果显示，由伯明翰大学和曼彻斯特大学以及其他印度和英国合作伙伴的国际研究团队发现，在恒河沿岸的一系列转折点处，包括硝酸盐、氯化物、硫酸盐、钙、钠和锶在内的化学物质被不同程度地切除和增强。
该研究揭示了混合、稀释和风化是控制主要水文化学的关键过程 - 确定了至少四种化学物质在河流中浓度变化的四个主要转折点。另外有五个次要转折点影响了2-3种化学物质的混合，还有两处“单一”位置只影响了一个参数。
曼彻斯特大学的主要作者劳拉·理查兹博士评论说：“我们的研究有助于了解恒河河流中化学成分的下游变化，提供了重要的基线信息和溶质来源的量化。这种系统化方法不仅提高了我们对像恒河这样在环境和社会上都至关重要的河流系统的理解，同时也可能适用于其他大型河流系统。”
伯明翰大学的生态水文地球化学教授斯特凡·克劳斯表示：“像恒河这样的大型河流系统提供了关键的水资源，对全球的水、粮食和能源安全有着重要的影响。而了解这种系统的复杂动态仍然是一个巨大挑战。我们在印度发现的这些转折点改变了一些化合物的行为，改变了流向海洋的恒河“鸡尾酒”中的化学成分。通过转折点分析，我们有可能了解污染物如何沿着主要水道传播，寻找到可能会点亮水生污染行为的‘热点’，以更好地应对这个全球性挑战。”
该研究通过对恒河岸边81个采样点的2019年季后调查，确定了五个主要的水文地质化学区域，部分特征包括主要支流、城市和农业区域的输入，以及在孟加拉湾附近的河口输入。这种新颖的研究方法为了解恒河的关键地球化学因素带来了系统洞见，恒河是世界上最大和最重要的河流系统之一，从喜马拉雅山脉延伸到孟加拉湾，穿过世界上人口密集的地区之一。
作为超过4亿人口的主要水源，恒河对印度的许多社会和宗教传统至关重要，但面临着日益严峻的环境挑战，包括快速的发展、气候变化、城市化加剧、用水需求增加和农业强度增加。此项工作作为印英项目合作的一部分开展，感谢以下支持：NERC-DST水质项目FAR-GANGA NE/R003386/1 & DST/TM/INDO-UK/2K17/55(C) & 55(G)给与Polya等人（请看www.farganga.org）；水质测试NE/R003106/1 & DST/TM/INDO-UK/2K17/30给与Reynolds等人；NE/R000131/1给与Jenkins等人；以及100个塑料河流（利弗霍姆信托）给与Krause等人。
