改善获得清洁和安全饮用水的机会是联合国环境可持续性千年发展目标的一个关键部分12010年，饮用水被正式列为一项人权2．在改善可及性方面取得了巨大进展，但仍存在明显的地理和社会经济鸿沟，如图1所示。
图1:使用未受污染保护水源的人口百分比(卫生组织/儿童基金会供水、环境卫生和个人卫生联合监测方案)3.）.
世界上有10%的人口无法获得清洁的饮用水4在美国，几乎有一半的人口生活在撒哈拉以南非洲，其余人口主要是发展中国家。
即使在发达国家，也有一些地方的财政紧缩可能影响到获得清洁饮用水，例如美国密歇根州的弗林特市。自2014年初以来，弗林特一直经历着饮用水危机，当时在该市的供水中发现了可能导致儿童发育问题的铅。问题发生在更换新的供水管道后，该管道没有使用适当的防腐蚀剂处理5．城市本身缺乏资金来更换受影响的管道，所以这个问题基本上没有得到处理，居民被迫依靠瓶装水，如果他们负担得起，或者如果他们负担不起，则使用风险更大的开水6、7．
技术能弥合接入鸿沟吗?
为了实现联合国的可持续发展目标并帮助弗林特或撒哈拉以南国家等社区，正在开发有可能帮助检测受污染供水的新技术。bet188真人有了更好的检测方法，当地社区可以在水被消耗之前收到任何有害污染物的警告。bet188真人
对于发展中国家的许多农村社区或bet188真人地区来说，理想的饮用水检测系统需要在使用点对水进行快速检测。水检测设备也必须轻便便携，因为主要水源可能在几英里以外的农村社区。bet188真人
为了解决这个问题，巴斯大学水创新与研究中心、可持续化学技术中心和机械工程系组成了一个跨学科团队，此外还有来自巴西圣保罗的巴西纳米技术国家实验室的研究人员。
该团队发明了一种纸质微生物燃料电池8，它能够检测水样中的有害生物物质。燃料电池本身由多层导电油墨组成，这些导电油墨被丝网印刷在纸基上，形成带有天然细菌涂层的电极。细菌涂层能够导电，产生电信号输出。当燃料电池浸入含有生物污染物(如甲醛或全氟碳化合物)的水中时，污染物与细菌涂层之间的相互作用会引起电信号的变化，从而提供快速简便的检测系统。
巴斯大学高级讲师、该项目的主要作者Mirella Di Lorenzo博士认为，这种水纯度传感器可以极大地造福农村社区。bet188真人她说:“我们的目标是开发一种用于快速现场水质评估的传感工具，这种工具对每个人来说都负担得起，非专家也易于使用，轻巧且易于处理。”
“(我们的传感器)成本不到一英镑，由碳和纸等可堆肥材料制成。它的制造非常简单，可以轻松地扩大生产规模，从而大大降低成本。该传感器是自供电的，因此适用于电力不足或没有电力供应的偏远地区。”
大规模饮用水检测
像迪洛伦佐博士的团队开发的便携式检测方法对于小型或偏远社区来说是革命性的。bet188真人然而，更大的社区也可能受益于技术bet188真人先进的水测试方法，这取决于他们的情况需要。
新加坡这个城市国家有着独特的供水结构。除了进口饮用水和处理过的废水或海水外，新加坡的第二大水源来自当地的集水区9．当地的集水系统收集淡水雨水，并将其输送到新加坡的17个主要水库10．从这里，水被加工成饮用水。
为了保持饮用水的安全和水库本身的生态平衡，能够检测水中的任何杂质或污染物是很重要的。为了做到这一点，新加坡国立大学的一组研究人员着手创建一个能够精确分析水的系统，该系统可以在大范围内运行，而不会干扰依赖水库水生存的野生动物。
解决方案是新的智能水评估网络11或NUSwan。这是一组完全自主的水测试设备，隐藏在塑料模型天鹅下面，能够对水进行采样，并实时绘制结果数据。nuswan能够以与当地水务局目前采用的分析方法相似的方式检查水样的pH值、浊度和成分。但是，西非支助团大大减少了通常所需的人力和劳力12．
图2:新加坡国立大学的研究人员正在部署其中一台新加坡国立大学计算机。(来源:nus.edu.sg11）
NUSwan于2015年首次开发12并且从那时起不断升级，以最大限度地提高其成本效益，目的是使其成为一种可行的水检测方法。新加坡国立大学电气与计算机工程系的Mandar Chitre教授报告说，这一目标实际上已经实现，“我们的技术在与商业伙伴的合作中得到了进一步完善。我们的水务管理部门最近也采用了该系统来监测新加坡的几个水库。”
水测试的未来
很明显，在确保全球安全饮用水的任务中，目前确实存在解决许多挑战的方法，全球各地的研究团队仍在创建许多新的和新颖的系统。无论这些方法是针对具体情况的，如NUSwan，还是针对更广泛的应用，如纸微生物燃料电池，每一种新的水测试方法都代表着向确保地球上每个人都能够行使其清洁和安全饮用水的人权迈出了一大步。
参考文献
1.un.org, http://www.un.org/millenniumgoals/environ.shtml，访问，2018年4月。
2.联合国大会，享有水和卫生设施的人权，2010年。
3.世卫组织/儿童基金会供水环境卫生和个人卫生联合监测方案，《饮用水、环境卫生和个人卫生进展:2017年最新情况和可持续发展目标基线》，世界卫生组织，2017年。
4.theguardian.com, https://www.theguardian.com/global-development-professionals-network/2017/mar/17/access-to-drinking-water-world-six-infographics#img-2, 2018年4月访问。
5.edit.cnn.com, https://edition.cnn.com/2016/03/04/us/flint-water-crisis-fast-facts/index.html, 2018年4月访问。
6.时代网，http://time.com/4212941/flint-and-inequality/， 2018年4月上线。
7.edit.cnn.com, https://edition.cnn.com/2016/01/26/us/flint-michigan-water-crisis-race-poverty/index.html, 2018年4月访问。
8.J. Chouler， Á。S. Rengaraj, J. L. Scott和M. Di Lorenzo, Biosens。Bioelectron。中文信息学报，2018,102(2):49-56。
9．《海峡时报》，http://www.straitstimes.com/singapore/environment/singapores-water-supply-where-does-it-come-from, 2018年4月上线。
10.pub.gov.sg, https://www.pub.gov.sg/watersupply/fournationaltaps/localcatchmentwater, 2018年4月访问。
11.nus.edu.sg, http://www.nus.edu.sg/neri/Research/nuswan.html，访问，2018年4月。
12.channelnewsasia.com, https://www.channelnewsasia.com/news/singapore/robot-swans-bring-new-advanced-technology-to-water-testing-8229798, 2018年4月上线。
