Αναγνώριση των υπόγειων υδάτων που σχετίζονται με τη χρόνια νεφρική νόσο άγνωστης αιτιολογίας από οργανική ύλη παρόμοια με χουμικά Ⅱ

Σχέση μεταξύ DOM και χημείας νερού που σχετίζεται με το CKDu

Η υπερβολική πρόσληψη F− μπορεί να βλάψει τον ανθρώπινο νεφρικό ιστό και επομένως η υψηλή συγκέντρωση F− θεωρείται σημάδι των πηγών νερού που οδηγούν σε CKDu11,61. Όπως φαίνεται στο Συμπληρωματικό Σχήμα 8, υπήρξε σημαντική θετική συσχέτιση μεταξύ της συγκέντρωσης C1% και F− σε δείγματα υπόγειων υδάτων (r=0.62, p < 0.05), υποδεικνύοντας ότι το C1 είναι ένα ευαίσθητο συστατικό για την αναγνώριση πηγών υπόγειων υδάτων που μπορούν να προκαλέσουν CKDu. Το C1% είχε επίσης σημαντικά θετικές συσχετίσεις με το Ca{{{0}} (r=0.60, p <0,05). Το C1 με το καρβοξυλικό είναι πιθανό να συνδυαστεί με το Ca2+ για να σχηματίσει ένα σύμπλοκο που είναι επιβλαβές για τον ανθρώπινο νεφρό15, το οποίο είναι μια σημαντική αιτία του CKDu. Αυτό είναι σύμφωνο με την παρατήρηση ότι τα υπόγεια ύδατα στις ενδημικές περιοχές του CKDu περιείχαν υψηλότερες συγκεντρώσεις Ca2+ από τα υπόγεια ύδατα σε μη ενδημικές περιοχές CKDu10,18. Επιπλέον, το C1% αυξήθηκε με τις αυξήσεις στις συγκεντρώσεις Si και τη σκληρότητα (r=0.60, 0.61, αντίστοιχα, p < 0.05) σε αυτή τη μελέτη. Πιστεύεται ότι το CKDu σχετίζεται επίσης με υπόγεια ύδατα με υψηλή σκληρότητα και υψηλές συγκεντρώσεις Si, επειδή η κατανάλωση αυτού του υπόγειου νερού μπορεί να βλάψει τα ανθρώπινα εμβρυϊκά νεφρικά κύτταρα12,14. Συνοπτικά, το C1% συσχετίστηκε θετικά με τα ανόργανα χημικά συστατικά που γενικά θεωρούνται ότι σχετίζονται με το CKDu, υποδεικνύοντας την πιθανή σκοπιμότητα χρήσης του C1% ως αναγνωριστικού δείκτη για τον εντοπισμό πηγών υπόγειων υδάτων που σχετίζονται με το CKDu.

Κάντε κλικ στο cistanche herba για νεφρική νόσο

Υποτίθεται ότι το μεγαλύτερο C1% στα υπόγεια ύδατα CKDu έναντι των υπόγειων υδάτων μη CKDu σχετιζόταν με την εισροή επιφανειακών υδάτων (Εικ. 2). Στην πραγματικότητα, οι συγκεντρώσεις των προαναφερθέντων ανόργανων χημικών συστατικών στα επιφανειακά ύδατα ήταν πολύ χαμηλότερες από εκείνες στα υπόγεια ύδατα (Συμπληρωματικός Πίνακας 4). Λαμβάνοντας υπόψη ότι το ξεπερασμένο σχισμένο νερό στην περιοχή μελέτης είναι ο κύριος πόρος υπόγειων υδάτων, η διαδικασία αναπλήρωσης των επιφανειακών υδάτων των υπόγειων υδάτων είναι αργή, γεγονός που προκαλεί έντονες αλληλεπιδράσεις νερού-πετρώματος (π.χ. έκπλυση και ανταλλαγή ιόντων) κατά τη διαδικασία αναπλήρωσης και οδηγεί στον εμπλουτισμό ανόργανες χημικές ουσίες στα υπόγεια ύδατα. Για παράδειγμα, λόγω της χημικής ομοιότητας των F− και OH−, μια υψηλότερη τιμή pH στα επιφανειακά νερά είναι πιθανό να προκαλέσει περισσότερο F− εκρόφηση από τα ορυκτά μέσω ανταλλαγής ιόντων κατά τη διαδικασία επαναφόρτισης62, η οποία έχει ως αποτέλεσμα μια σχετικά χαμηλότερη τιμή pH και περισσότερο F− στα υπόγεια ύδατα CKDu από αυτά στα επιφανειακά ύδατα.

Αναγνώριση πηγών νερού που σχετίζονται με το CKDu από το FDOM Σε αυτή τη μελέτη,

Το DOM μεταξύ των υπόγειων υδάτων CKDu και των υπόγειων υδάτων μη CKDu είχε σημαντικές διαφορές όσον αφορά το C1% και το HIX, και επομένως αυτές οι διαφορές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για έγκαιρη προειδοποίηση και ταχεία αναγνώριση των πηγών νερού που σχετίζονται με το CKDu μέσω της αξιολόγησης του ορίου αναγνώρισης CKDu. μέθοδος (CRTA). Για τη διερεύνηση του κατάλληλου κατωφλίου αναγνώρισης (RT) διαφόρων δεικτών DOM και τη δοκιμή της εφαρμοσιμότητας της μεθόδου CRTA, τις σχέσεις μεταξύ του υποτιθέμενου ορίου των δεικτών DOM και της πιθανότητας ανίχνευσης των υπόγειων υδάτων CKDu (DPC) και της πιθανότητας ανίχνευσης των υπόγειων υδάτων χωρίς CKDu ( DPN) σε δείγματα υπόγειων υδάτων (n=54) φαίνονται στο συμπληρωματικό σχήμα 9. Βρέθηκε ότι το DPC και το DPN ανταποκρίθηκαν στις αλλαγές των HIX, C1%, DOC και C4% πολύ καλά με περίπου σχήμα S καμπύλες. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το C1%, όταν το υποτιθέμενο όριο του C1% υπερέβαινε την τιμή στη τομή (28,8%) των καμπυλών DPC και DPN, το DPC αυξήθηκε με την αύξηση του C1% και ήταν πάντα μεγαλύτερο από το DPN. όταν το υποτιθέμενο όριο του C1% ήταν μικρότερο από την τιμή τομής (28,8%), το DPN αυξήθηκε με τη μείωση του C1% και ήταν πάντα μεγαλύτερο από το DPC. Δηλαδή, εάν το υποτιθέμενο όριο του C1% στη διασταύρωση χρησιμοποιηθεί ως RT, το DPC θα φτάσει στο 70,1% (πιθανότητα ανίχνευσης στη διασταύρωση) τουλάχιστον με το C1% πάνω από το RT (Συμπληρωματικός Πίνακας 5), υποδεικνύοντας ότι η πιθανότητα ανίχνευσης Η πηγή νερού ως πηγή σχετιζόμενη με το CKDu ήταν τουλάχιστον 70,1%. Όταν το υποτιθέμενο όριο του C1% είναι κάτω από το RT, το DPN θα υπερβεί το 70,1%, υποδεικνύοντας ότι η πιθανότητα της ανιχνευμένης πηγής νερού ως πηγής που δεν σχετίζεται με το CKDu ήταν τουλάχιστον 70,1%. Επομένως, χρησιμοποιώντας το RT του C1%, η πιθανότητα να προσδιοριστεί εάν μια πηγή νερού σχετίζεται με CKDu ή μη με CKDu είναι τουλάχιστον 70,1%, υποδεικνύοντας την πολύ καλή δυνατότητα αναγνώρισης

Ομοίως, οι σχέσεις μεταξύ των υποτιθέμενων ορίων του HIX, των συγκεντρώσεων DOC και C4% και της πιθανότητας ανίχνευσης ήταν ίδιες με τη σχέση μεταξύ του υποτιθέμενου ορίου C1% και της πιθανότητας ανίχνευσης. Ωστόσο, λόγω της σχετικά χαμηλότερης ανιχνευόμενης πιθανότητας στη διασταύρωση (Συμπληρωματικός Πίνακας 5), η δυνατότητα αναγνώρισης με χρήση HIX, DOC και C4% δεν είναι τόσο καλή όσο η C1%. Όσον αφορά τους άλλους δείκτες DOM, οι καμπύλες DPN ή DPC κυμάνθηκαν πολύ με τις αλλαγές στα κατώφλια. Επιπλέον, σύμφωνα με τη σχέση μεταξύ του υποτιθέμενου ορίου της βαθμολογίας PC1 και της πιθανότητας ανίχνευσης, μπορεί να βρεθεί ότι η πιθανότητα αναγνώρισης χρησιμοποιώντας τη βαθμολογία PC1 ήταν 63,8%.

Τα υποτιθέμενα κατώφλια της βαθμολογίας C1%, C4%, HIX και PC1 έναντι της πιθανότητας ανίχνευσης προσαρμόστηκαν από την εμπειρική εξίσωση Boltzmann (Εικ. 4). Όπως φαίνεται στο Σχ. 4, το υποτιθέμενο όριο του C1% είχε τον υψηλότερο συντελεστή προσδιορισμού (R2) (Συμπληρωματικός Πίνακας 6). Τα αποτελέσματα επαλήθευσης έδειξαν ότι οι προβλεπόμενες τιμές ήταν κοντά στις μετρούμενες τιμές (Εικ. 5), υποδεικνύοντας ότι τα αποτελέσματα προσαρμογής ήταν έγκυρα. Επιπλέον, το ζευγαρωμένο t-test έδειξε ότι η προβλεπόμενη τιμή και η μετρούμενη τιμή δεν ήταν σημαντικά διαφορετικές (p > {0.05) μόνο χρησιμοποιώντας το C1% ή τη βαθμολογία του PC1 ως δείκτες αναγνώρισης. Το ριζικό μέσο τετραγωνικό σφάλμα (RMSE) C1% ήταν επίσης το χαμηλότερο, υποδεικνύοντας ότι το αποτέλεσμα προσαρμογής του C1% ήταν σύμφωνο με τα δεδομένα αυτής της περιοχής μελέτης. Πάνω απ 'όλα, το C1% είναι ο πιο κατάλληλος και αποτελεσματικός δείκτης DOM για τη διάκριση των πηγών νερού που σχετίζονται με το CKDu από τις πηγές νερού που δεν σχετίζονται με το CKDu μέσω του

Μέθοδος CRTA.

Σύμφωνα με τις συναρτήσεις των καμπυλών προσαρμογής, το RT του C1% με τη μέθοδο CRTA ήταν 28,8%. Προκειμένου να αποσαφηνιστεί η προβλεψιμότητα και το πλεονέκτημα του βέλτιστου ορίου που υπολογίστηκε με τη μέθοδο CRTA, η καμπύλη χαρακτηριστικής λειτουργίας δέκτη (ROC) και η καμπύλη ανάκλησης ακριβείας (PR) με βάση τον πίνακα σύγχυσης πραγματοποιήθηκαν επίσης χρησιμοποιώντας τα ίδια 54 δείγματα υπόγειων υδάτων ( Συμπληρωματικά Σχ. 10, 11). Στην ανάλυση ROC και PR, το μοντέλο καμπύλης θεωρήθηκε ότι έχει προβλεψιμότητα μόνο όταν η περιοχή κάτω από την καμπύλη (AUC) ήταν μεγαλύτερη από 0.763. Τυπικά, η μεγαλύτερη AUC έδειχνε την καλύτερη προβλεψιμότητα του μοντέλου. Η AUC της καμπύλης ROC (0.777) και της καμπύλης PR (0.816) του C1% ήταν μεγαλύτερες από αυτές των άλλων δεικτών DOM, υποδεικνύοντας ότι το C1% ήταν ο καταλληλότερος ως αναγνωριστικός δείκτης , η οποία είναι συνεπής με τα αποτελέσματα της μεθόδου CRTA. Ωστόσο, σύμφωνα με το μέγιστο του δείκτη Yonden, το οποίο συσχετίστηκε θετικά με την υπεροχή των μοντέλων διαλογής (Συμπληρωματική Μέθοδος), η βέλτιστη RT του C1% στην καμπύλη ROC ήταν 36,3%. η βέλτιστη RT του C1% στην καμπύλη PR ήταν 27,6% χρησιμοποιώντας τη μέγιστη βαθμολογία F1-, η οποία είναι ο αρμονικός μέσος όρος ακρίβειας και ανάκλησης και υποδεικνύει την ικανότητα σωστής πρόβλεψης. Για να συγκριθεί η προβλεψιμότητα της καμπύλης PR, της καμπύλης ROC και της μεθόδου CRTA χρησιμοποιώντας το C1% ως δείκτη αναγνώρισης, αυτές οι RT εφαρμόστηκαν σε 21 δείγματα υπόγειων υδάτων για επαλήθευση ώστε να επιτευχθεί πραγματική προβλεψιμότητα (Συμπληρωματικός Πίνακας 7). Η προβλεψιμότητα για τα υπόγεια ύδατα CKDu με τη χρήση της μεθόδου CRTA (75.0%) ήταν συνεπής με αυτήν της καμπύλης PR (75.0%), αλλά υψηλότερη από αυτή της καμπύλης ROC (5{0) .0%); η προβλεψιμότητα για μη CKDu υπόγεια ύδατα με τη μέθοδο CRTA (66,7%) ήταν υψηλότερη από αυτή της καμπύλης PR (55,6%), αλλά χαμηλότερη από αυτή της καμπύλης ROC (88,9%). Για καλύτερη σύγκριση, ο γεωμετρικός μέσος όρος της προβλεψιμότητας για τα υπόγεια ύδατα χωρίς CKDu και η προβλεψιμότητα για τα υπόγεια ύδατα CKDu χρησιμοποιήθηκαν για να δείξουν την πλήρη προβλεψιμότητα. Η συνολική προβλεψιμότητα της μεθόδου CRTA (70,7%) ήταν η υψηλότερη, ακολουθούμενη από την καμπύλη ROC (66,7%) και την καμπύλη PR (64,5%). Αυτό απέδειξε ότι η μέθοδος CRTA απέκτησε καλύτερη RT C1% για τον έλεγχο των υπόγειων υδάτων CKDu και των υπόγειων υδάτων μη CKDu από την καμπύλη ROC και την καμπύλη PR. Επιπλέον, η AUC της καμπύλης PR της βαθμολογίας PC1 ήταν 0,700, υποδεικνύοντας ότι το PC1 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης αναγνώρισης, αν και η καμπύλη AUC της ROC της βαθμολογίας PC1 ήταν μικρότερη από 0,7. Σε σύγκριση με τη βαθμολογία RT του PC1 που λήφθηκε με τη μέθοδο CRTA, η βέλτιστη βαθμολογία RT του PC1 που λήφθηκε από την καμπύλη PR είχε την ίδια πραγματική προβλεψιμότητα για τα υπόγεια ύδατα χωρίς CKDu, αλλά χαμηλότερη πραγματική προβλεψιμότητα για τα υπόγεια ύδατα CKDu. Ως εκ τούτου, στην αναγνώριση των υπόγειων και μη CKDu υπόγειων υδάτων, η μέθοδος CRTA φάνηκε να είναι πιο συμφέρουσα από την καμπύλη PR και την καμπύλη ROC.

Περιβαλλοντικές-γεωλογικές επιπτώσεις της CRTA για την υγεία Σε αυτή τη μελέτη, τα χαρακτηριστικά DOM των σχετιζόμενων με το CKDu υπόγειων υδάτων διερευνήθηκαν χρησιμοποιώντας οπτικούς δείκτες DOM και η διάκριση των υπογείων υδάτων που δεν σχετίζονται με το CKDu και των υπόγειων υδάτων που σχετίζονται με CKDu επιτεύχθηκε παρέχοντας μια λογική κατευθυντήρια γραμμή βάσει πιθανοτήτων για τον καθορισμό του ορίου ενός δείκτη. Αυτό θα συμβάλει στην ανασκαφή και την αναγνώριση καθαρών πηγών υπόγειων υδάτων για κατοικημένες περιοχές χαμηλού εισοδήματος. Για τη βελτίωση της ποιότητας του πόσιμου νερού και την πρόληψη της CKDu, προτάθηκαν τεχνολογία αντίστροφης όσμωσης και νανοδιήθησης για την επεξεργασία μολυσμένου νερού14,18, αν και αυτές οι τεχνολογίες απαιτούν καλές οικονομικές συνθήκες και δεν εφαρμόζονται σχεδόν καθόλου στην πραγματική παραγωγή. Όπως περιγράφεται στην παραπάνω ενότητα, το C1% που αναγνωρίζεται από την CRTA είναι ένας εφικτός και εύλογος δείκτης για τον έλεγχο των υπόγειων υδάτων CKDu με χαμηλό κόστος. Στην πράξη, για κάθε δείκτη, χρειάζεται να καθοριστούν ποιες συναρτήσεις της καμπύλης προσαρμογής επιλέγονται συγκρίνοντας τη μετρούμενη τιμή και το RT και στη συνέχεια υπολογίζοντας το DPC ή το DPN μέσω της επιλεγμένης συνάρτησης. Με τη μέθοδο CRTA, ο έλεγχος των πηγών νερού που σχετίζονται με το CKDu κατά C1% του FDOM βελτιώνει την ασφάλεια του πόσιμου νερού και αποτρέπει την εμφάνιση CKDu σε περιοχές με συχνότητα CKDu. Η RT του C1% μπορεί να επηρεαστεί από ορισμένους περιβαλλοντικούς παράγοντες (π.χ. υδρολογικές και γεωλογικές συνθήκες). Στο μέλλον, απαιτούνται περισσότερες μελέτες για τη διαλυμένη οργανική ύλη στα υπόγεια ύδατα σε άλλες τυπικές ενδημικές περιοχές του CKDu για να δοκιμαστεί και να διευρυνθεί η εφαρμογή του CRTA.. Αξίζει να σημειωθεί ότι η εφαρμογή της μεθόδου CRTA δεν περιορίζεται σε ευαίσθητους δείκτες FDOM. Οι περισσότερες προηγούμενες μελέτες έχουν επίσης τονίσει ότι οι ανόργανες χημικές ουσίες όπως το Ca{14}}, το F−, η σκληρότητα και το Si σε υπόγεια ύδατα που σχετίζονται με το CKDu και τα υπόγεια ύδατα που δεν σχετίζονται με το CKDu είναι επίσης σημαντικά διαφορετικά14,61. Ως εκ τούτου, η εφαρμογή της μεθόδου CRTA μπορεί να εφαρμοστεί και σε αυτούς τους ανόργανο-ευαίσθητους δείκτες. Σε αυτή τη μελέτη, διαπιστώθηκε ότι το DPC και το DPN μέσω του RT του Ca2+ και του Si που αναγνωρίζονται από την CRTA μπορούν να φτάσουν στο 82,4% και 64,2%, αντίστοιχα (Συμπληρωματικό Σχήμα 12, Συμπληρωματικός Πίνακας 5), αν και το η πιθανότητα ανίχνευσης από το RT της σκληρότητας και του F- δεν είναι καλή. Η γραφική παράσταση του DPC έναντι του υποτιθέμενου ορίου του κυματοειδούς F−, το οποίο αποδόθηκε σε υψηλές συγκεντρώσεις F− σε αρκετά υπόγεια ύδατα μη CKDu (Συμπληρωματικό Σχ. 8). Έτσι, η καμπύλη του DPN έναντι του υποτιθέμενου ορίου του F− είναι πιο αξιόπιστη για τον προσδιορισμό των πηγών νερού από την καμπύλη του DPC έναντι του υποτιθέμενου ορίου του F− χρησιμοποιώντας CRTA. Επιπλέον, οι δείκτες FDOM σε συνδυασμό με τους ανόργανους δείκτες θα μπορούσαν να αναγνωρίσουν από κοινού πηγές ασφαλούς νερού από την CRTA, γεγονός που βελτιώνει την αξιοπιστία της αναγνώρισης των αποτελεσμάτων. Στο μέλλον, συνιστώνται έρευνες με περισσότερα δείγματα υπόγειων υδάτων από μεγαλύτερες περιοχές με ποικίλες γεωλογικές και υδρολογικές ρυθμίσεις.

Εικ. 5 Διάγραμμα διασποράς των προβλεπόμενων τιμών και των τιμών μέτρησης των δειγμάτων υπόγειων υδάτων (n=21). Η συνάρτηση της διακεκομμένης γραμμής είναι y=x. Η τιμή p λήφθηκε με το ζευγαρωμένο t-test μεταξύ των προβλεπόμενων και των μετρούμενων τιμών.

ΜΕΘΟΔΟΙ

Περιοχή μελέτης Σύμφωνα με την ετήσια βροχόπτωση, η Σρι Λάνκα μπορεί να χωριστεί σε άνυδρες ημίξηρες και υγρές περιοχές8. Όπως φαίνεται στο Συμπληρωματικό Σχήμα 1, η περιοχή μελέτης (07 μοίρες 25.911' - 07 μοίρες 40.116' Β, 80 μοίρες 58.483' - 81 μοίρες 04.888' Α και 06 μοίρες 17.560' - 06 μοίρες 24.158'N, 80 μοίρες 54.769' - 80 βαθμοί 59.995'E) βρίσκεται στο Girandurukotte (ενδημική περιοχή CKDu), Dehiattakandiya (ενδημική περιοχή CKDu) και Sewanagala (περιοχή μη CKDu) στην ημιάνυδρη ζώνη, όπου το έδαφος είναι επίπεδο, η εξάτμιση είναι ισχυρή και οι υδάτινοι πόροι είναι σπάνιοι, με μέση ετήσια βροχόπτωση περίπου 1000 mm και ετήσια θερμοκρασία μεταξύ 29 και 33 βαθμών. Η περίοδος βροχών νοτιοδυτικών μουσώνων (SW) είναι από τον Μάιο έως τον Οκτώβριο και η βορειοανατολική (ΒΑ) περίοδος βροχών των μουσώνων είναι από τον Νοέμβριο έως τον Φεβρουάριο. Ο ποταμός Mahaweli, ο μεγαλύτερος ποταμός στη Σρι Λάνκα, βρίσκεται στα δυτικά της περιοχής μελέτης. Γεωλογικά, τα πετρώματα σε αυτήν την περιοχή είναι βασικά προκάμβριος γρανίτης και γνεύσι, τα οποία είναι εμπλουτισμένα σε μίκα, hornblende, απατίτη και άλλα φθοριούχα ορυκτά. Αν και αυτά τα πετρώματα είναι χαμηλού πορώδους, έχουν αναπτύξει ρήγματα και αρμούς, που φιλοξενούν υπόγειους υδάτινους πόρους. Οι κάτοικοι της περιοχής χρησιμοποιούν κυρίως τα υπόγεια ύδατα ως πόσιμο νερό. Οι περισσότεροι άνθρωποι αντλούν υπόγεια ύδατα σε σκαμμένα πηγάδια από μη στερεοποιημένα ποτάμια ιζήματα ή ρηχούς υποβαθμισμένους υδροφόρους ορίζοντες8. Λίγοι κάτοικοι χρησιμοποιούν φρεάτια σωλήνων για να λάβουν σχισμένα υπόγεια ύδατα από βαθείς υδροφόρους ορίζοντες. Τα επιφανειακά υδρολογικά δίκτυα ελέγχονται από ανθρωπογενή συστήματα καταρράκτη δεξαμενών (δεξαμενών) που χρησιμοποιούνται κυρίως για άρδευση.

Συλλογή και αποθήκευση δειγμάτων

Με βάση τις πληροφορίες που παρέχονται από ένα τοπικό νοσοκομείο, η ομάδα μας συνέλεξε υπόγεια ύδατα από τα πηγάδια (CKDu underwater) που χρησιμοποιούσαν αντιπροσωπευτικοί ασθενείς που έπασχαν από CKDu. Επιπλέον, συλλέξαμε το άλλο σύνολο υπόγειων υδάτων από τα πηγάδια (υπόγεια ύδατα μη CKDu) που χρησιμοποιούνται από οικογένειες χωρίς ασθενείς. Ελήφθησαν συνολικά 83 δείγματα νερού, συμπεριλαμβανομένων των υπόγειων υδάτων CKDu (n=43), των υπόγειων υδάτων χωρίς CKDu (n=32) και δειγμάτων επιφανειακών υδάτων (n=8) που συλλέχθηκαν από δεξαμενές ( Συμπληρωματικό Σχ. 1). Τα δείγματα διηθήθηκαν με 0.7 μm φίλτρο χαλαζία και οξινίστηκαν σε pH < 2 με καθαρό υδροχλωρικό οξύ εξαιρετικής ποιότητας για φασματική μέτρηση. Για ανάλυση DOC, τα δείγματα διηθήθηκαν με μεμβράνη φίλτρου 0.45 μm και οξινίστηκαν σε pH<2 with premium-grade pure phosphoric acid. More details of sample collection are provided in Supplementary Method.

Ανάλυση δείγματος

Οι ιδιότητες φθορισμού του DOM δοκιμάστηκαν με φασματόμετρο φθορισμού (Fluomax{{0}}, HORIBA JboinYvon, Ιαπωνία). Οι συνθήκες λειτουργίας ήταν οι εξής: η πηγή φωτός ήταν λάμπα xenon 150 W. Τα μήκη κύματος διέγερσης (Ex) ορίστηκαν από 250 έως 400 nm σε διαστήματα 4 nm. Τα μήκη κύματος εκπομπής (Em) ορίστηκαν μεταξύ 300 και 550 nm σε διαστήματα 2 nm. το πλάτος της σχισμής ήταν 3 nm και ο χρόνος ενσωμάτωσης του σήματος σάρωσης ήταν 0,1 s. Η απορρόφηση της ορατής υπεριώδους ακτινοβολίας μετρήθηκε με φασματοφωτόμετρο (UV1900, Shimadzu, Ιαπωνία) στα 200–600 nm. Το DOC προσδιορίζεται από τον αναλυτή TOC (Aurora 1030w, OI, ΗΠΑ) με αναλυτική ακρίβεια ±2,0% και το όριο ανίχνευσης είναι 0,01 mg L−1 . Αναλύσεις ανιόντων και κατιόντων παρέχονται στη Συμπληρωματική Μέθοδο.

Φασματικοί δείκτες και PARAFAC

Υπολογίστηκαν οι φασματικοί δείκτες (Συμπληρωματική μέθοδος), συμπεριλαμβανομένου του δείκτη χουμοποίησης (HIX), του βιολογικού δείκτη (BIX), του δείκτη φθορισμού (FI), της συγκέντρωσης DOM με ακόρεστη δομή (a254), του δείκτη αρωματικότητας (SUVA254) , και τη φασματική κλίση (S275−295). Τόσο το φαινόμενο του εσωτερικού φίλτρου όσο και το σήμα φθορισμού φόντου του υπερκαθαρού νερού διορθώθηκαν και η σκέδαση Rayleigh και η σκέδαση Raman αφαιρέθηκαν πριν από το PARAFAC χρησιμοποιώντας την εργαλειοθήκη efc (http://www.nomresearch. cn/efc/indexEN.html) που αναπτύχθηκε από τον χρήστη γραφικών MATLAB interface20, η σωστή εργαλειοθήκη FDOM64 και η εργαλειοθήκη N-way (https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/1088-the-n-way-toolbox) 65. Το μοντέλο επιτέλους πέρασε τη δοκιμή συνοχής του πυρήνα και την επαλήθευση κατά το ήμισυ66. Τα συστατικά του PARAFAC ταυτίστηκαν με αυτά των προηγούμενων μελετών με την ομοιότητα να ξεπερνά το 0,95. Η σχετική αφθονία των συστατικών PARAFAC (C1%, C2%, C3% και C4%) ποσοτικοποιήθηκε διαιρώντας τη μέγιστη ένταση κορυφής (Fmax) κάθε συστατικού με το άθροισμα του Fmax όλων των συστατικών.

Αξιολόγηση κατωφλίου αναγνώρισης CKDu (CRTA)

Οι παράμετροι και των δύο ιδιοτήτων DOM (όπως C4%, C1% και HIX) και ανόργανων χημικών (όπως Ca{2}} και F−) θεωρήθηκαν ως δείκτες για την αξιολόγηση, κατά την οποία η πιθανότητα ανίχνευσης των υπόγειων υδάτων CKDu (DPC) και η πιθανότητα ανίχνευσης των υπόγειων υδάτων που δεν είναι CKDu (DPN) ορίστηκαν και υπολογίστηκαν. Για κάθε δείκτη, ορίστηκε ένα αρχικό όριο (συνήθως το ελάχιστο της παρατηρούμενης τιμής), πάνω από το οποίο τα δείγματα εκχωρήθηκαν ως ομάδα υψηλής αξίας και κάτω από το οποίο τα δείγματα εκχωρήθηκαν ως ομάδα χαμηλής τιμής. Για τους περισσότερους δείκτες (C1%, C2%, C3%, HIX, SUVA254, a254, DOC, βαθμολογία PC1 και ανόργανοι δείκτες), το DPC υπολογίστηκε στην ομάδα υψηλής αξίας και το DPN στην ομάδα χαμηλής τιμής ομάδα σύμφωνα με την Εξ. (1) και Εξ. (2), αντίστοιχα. Για άλλους δείκτες (C4%, S275-295, BIX και FI), το DPC υπολογίστηκε στην ομάδα χαμηλής τιμής και το DPN υπολογίστηκε στην ομάδα υψηλής αξίας με τις Εξ. (1) και (2), αντίστοιχα.

Με την αύξηση του υποτιθέμενου ορίου κάθε δείκτη από το ελάχιστο στο μέγιστο (συνήθως 100 βήματα· η καθορισμένη αριθμητική ακολουθία), υπολογίστηκαν τα αντίστοιχα DPC και DPN και η γραφική παράσταση του υποτιθέμενου ορίου του δείκτη σε σχέση με Το DPC ή το DPN σχεδιάστηκε όπως φαίνεται στο Σχ. 6. Η πιθανότητα ανίχνευσης τομής μεταξύ δύο καμπυλών ορίστηκε ως η δυνατότητα εφαρμογής του δείκτη στην αναγνώριση των υπόγειων υδάτων CKDu και η υποτιθέμενη τιμή κατωφλίου τομής μεταξύ δύο καμπυλών ορίστηκε ως κατώφλι αναγνώρισης (RT ). Η υψηλότερη πιθανότητα ανίχνευσης στο RT δίνει την καλύτερη δυνατότητα εφαρμογής. Μεταξύ όλων των δειγμάτων υπόγειων υδάτων, το 72% (n=54) χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό του DPN και του DPC και προσαρμόστηκε με την εμπειρική εξίσωση Boltzmann και το υπόλοιπο (n=21) χρησιμοποιήθηκε για την επαλήθευση των καμπυλών προσαρμογής με ζεύγη t -τεστ και ριζικό μέσο τετραγωνικό σφάλμα (RMSE). Εάν η τιμή p του ζευγαρωμένου t-test είναι μεγαλύτερη από 0,05, θεωρείται ότι το προβλεπόμενο αποτέλεσμα είναι κοντά στο μετρούμενο αποτέλεσμα. Όσο χαμηλότερη είναι η τιμή του RMSE, τόσο πιο κοντά είναι το προβλεπόμενο αποτέλεσμα στο μετρούμενο αποτέλεσμα.

ΔΙΑΦΟΡΑCES

1. Levine, KE et al. Η αναζήτηση για τον εντοπισμό γεωχημικών παραγόντων κινδύνου που σχετίζονται με χρόνια νεφρική νόσο άγνωστης αιτιολογίας (CKDu) σε μια ενδημική περιοχή της Σρι Λάνκα—εργαστηριακή ανάλυση πολυμέσων βιολογικών, τροφίμων και περιβαλλοντικών δειγμάτων.Περιβάλλω. Monit. Εκτιμώ. 188, 548 (2016). 

2. Gansevoort, RT et al. Χρόνια νεφρική νόσος και καρδιαγγειακός κίνδυνος: επιδημιολογία, μηχανισμοί και πρόληψη.Lancet 382, 339–352 (2013). 

3. Kulathunga, MRDL, Ayanka, WMA, Naidu, R. & Wijeratne, AW Χρόνια νεφρική νόσος άγνωστης αιτιολογίας στη Σρι Λάνκα και η έκθεση σε περιβαλλοντικές χημικές ουσίες: ανασκόπηση της βιβλιογραφίας.Περιβάλλω. Geochem. Υγεία 41, 2329–2338 (2019). 

4. Rajapakse, S., Shanahan, MC & Selvarajah, M. Χρόνια νεφρική νόσος άγνωστης αιτιολογίας στη Σρι Λάνκα.Int. J. Κατάληψη. Περιβάλλω. Υγεία 22, 259–264 (2016).

5. Hettithanthri, Ο. et al. Παράγοντες κινδύνου για ενδημική χρόνια νεφρική νόσο άγνωστης αιτιολογίας στη Σρι Λάνκα: Αναδρομή της ασφάλειας του νερού στην ξηρή ζώνη.Sci. Σύνολο Περιβάλλοντος. 795, 148839 (2021). 

6. Edirisinghe, Ε. et al. Γεωχημικά και ισοτοπικά στοιχεία από υπόγεια και επιφανειακά ύδατα για την κατανόηση της φυσικής μόλυνσης σε ενδημικές ζώνες χρόνιας νεφρικής νόσου άγνωστης αιτιολογίας (CKDu) στη Σρι Λάνκα.Isot. Περιβάλλω. Health Stud. 54, 244–261 (2018). 

7. McDonough, LK, Meredith, KT, Nikagolla, C. & Banati, RB The inflΗ επίδραση των αλληλεπιδράσεων νερού-πέτρας στο νερό των οικιακών πηγαδιών σε μια περιοχή υψηλού επιπολασμού χρόνιας νεφρικής νόσου άγνωστης αιτιολογίας (CKDu).npj Καθαρισμός. Νερό 4, 1–9 (2021). 8. Balasooriya, S. et al. Πιθανοί σύνδεσμοι μεταξύ της γεωχημείας των υπόγειων υδάτων και της χρόνιας νεφρικής νόσου άγνωστης αιτιολογίας (CKDu): μια έρευνα από την περιοχή Ginnoruwa στη Σρι Λάνκα.Expo. Υγεία 12, 823–834 (2020).

9. Dissanayake, CB & Chandrajith, R. Groundwaterfluoride ως γεωχημικός δείκτης στην αιτιολογία χρόνιας νεφρικής νόσου άγνωστης προέλευσης στη Σρι Λάνκα.Ceylon J. Sci. 46, 3–12 (2017). 

10. Chandrajith, R. et al. Δοσοεξαρτώμενα Na και Ca inflπόσιμο νερό πλούσιο σε ουρίες— μια άλλη κύρια αιτία χρόνιας νεφρικής ανεπάρκειας σε τροπικές ξηρές περιοχές.Sci. Σύνολο Περιβάλλοντος. 409, 671–675 (2011).

11. Wickramarathna, S., Balasooriya, S., Diyabalanage, S. & Chandrajith, R. Ανίχνευση περιβαλλοντικών αιτιολογικών παραγόντων χρόνιων νεφρικών παθήσεων στην ξηρή ζώνη της Σρι Λάνκα—μια υδρογεωχημική και ισοτοπική προσέγγιση.J. Trace Elem. Med. Biol. 44, 298–306 (2017).

12. Wasana, ΗΜ et αϊ. Ποιότητα πόσιμου νερού και χρόνια νεφρική νόσο άγνωστης αιτιολογίας (CKDu): συνεργικές επιδράσεις τουflουρίδιο, κάδμιο και σκληρότητα νερού.Περιβάλλω. Geochem. Υγεία 38, 157–168 (2016). 

13. Tao, Ρ. et αϊ. Χωροχρονικές παραλλαγές στη χρωμοφόρο διαλυμένη οργανική ύλη (CDOM) σε ένα ποτάμι μικτής χρήσης γης: Επιπτώσεις για την αποκατάσταση επιφανειακών υδάτων.J. Environ. Manag. 277, 111498 (2021). 

14. Lal, Κ. et αϊ. Αξιολόγηση της ποιότητας των υπόγειων υδάτων του CKDu που επηρέασε την περιοχή Uddanam στην περιοχή Srikakulam και σε όλη την Andhra Pradesh της Ινδίας.Groundw. Συντηρώ. Dev. 11, 100432 (2020).

Υποστήριξη της Wecistanche-Ο μεγαλύτερος εξαγωγέας κιστάνι στην Κίνα:

Διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tel:+86 15292862950

Αγορά για περισσότερες λεπτομέρειες Λεπτομέρειες:

https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop

ΠΑΡΕΤΕ ΦΥΣΙΚΟ ΟΡΓΑΝΙΚΟ ΕΚΧΥΛΙΣΜΑ ΚΙΣΤΑΝΧΗΣ ΜΕ 25% ΕΧΙΝΑΚΟΣΙΔΗ ΚΑΙ 9% ΑΚΤΕΟΣΙΔΗ ΓΙΑ ΛΟΙΜΩΞΕΙΣ ΤΩΝ ΝΕΦΡΩΝ