今年早些时候，马里兰州一条 sewer line（污水管道） collapse（坍塌），超过360个奥运标准泳池容量的废水倾泻进波托马克河，就在华盛顿特区上游。这可能是美国历史上最大的污水泄漏事件，也是粪便污染的典型样本——而粪便污染正是自然水域致病最常见的源头。每次我们在湖泊、河流或海洋中游泳，都可能遭遇 waterborne pathogens（水传播病原体）。

这些微生物最常感染消化道，引发腹泻、恶心等症状，但也能侵袭眼睛、耳朵、皮肤等部位。美国夏季游泳季已经到来，公共水质报告可以帮你判断生病风险。

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在美国，科学家通常采集水样，在实验室培养，然后计数特定细菌的生长数量。他们聚焦于一两种与粪便污染相关的细菌，称为 indicator pathogens（指示病原体），因为直接检测所有有害微生物成本太高。淡水最常用的是大肠杆菌（Escherichia coli），咸水则是肠球菌（Enterococcus）。

然而，"这种指示系统存在一大堆问题，"亚利桑那大学图森分校的环境微生物学家 Kelly Reynolds 表示。她指出，大肠杆菌在水中会比同来源的其他有害微生物更早死亡，所以检测到大肠杆菌水平低，并不一定意味着水质安全。此外，大肠杆菌和肠球菌也存在于许多温血动物的粪便中，但常规培养测试无法判断其来源是人类排泄物——而后者携带更多能危害我们的疾病。

2024年的一项研究凸显了这些局限性。该研究展示了一种替代检测方法，利用人类肠道微生物特有的 DNA 标记来识别粪便物质。威斯康星大学密尔沃基分校的环境健康研究员 Sandra McLellan 及其同事从全球18个港口采集的数百份样本中过滤细菌 DNA，发现46%的样本存在粪便污染。与此同时，只有18%的样本在常规检测中超过了指示病原体标准。

但这并不意味着培养测试毫无用处。虽然它们可能错过短期的污染时段——尤其是如果采样频率未达到每周多次——但这些测试有助于识别持续性污染。

水质检测和预警通常可以在政府网站上查到。当培养测试中存活的指示病原体细胞计数超过标准时，各州会发布预警。以 McLellan 居住的威斯康星州为例，当大肠杆菌检测计数超过每100毫升水235个 colony forming units（菌落形成单位）时，州政府就会发布海滩预警。