公民科学沙龙是 Discover 和 SciStarter.org 的合作项目。
地球上的生命需要水才能生存。然而，可饮用水正迅速成为一种日益枯竭的资源。在我们星球上的所有水中，只有 2.5% 是淡水。而在这 2.5% 中，只有 0.3% 可以作为地表水轻松获得。根据 FreshWaterWatch 的数据，到 2050 年，世界人口的一半将生活在受水资源短缺影响的地区，这意味着将没有足够的水来维持不断增长的人口。
因此，一个名为 “屋顶之外” 的公民科学项目开始研究如何将屋顶雨水径流用作替代水源。
什么是“屋顶之外”？
“屋顶之外”项目由公民科学在线平台 CitSci.org 主办，旨在通过更好地了解屋顶径流的质量来填补有关替代水源的数据空白。该项目分布在美国的四个城市：科罗拉多州柯林斯堡、亚利桑那州图森、马里兰州巴尔的摩和佛罗里达州迈阿密。
在每个城市，参与者收集了装满水的桶，然后由“屋顶之外”团队进行分析。该团队评估了水的微生物质量，重点关注对人类具有传染性的病原体的数量。
应对水资源短缺
在美国，许多人认为水资源短缺主要是影响发展中国家的问题。人们除非直接受到影响，否则不会注意到水资源短缺。然而，近年来，随着密歇根州弗林特市等地的事件发生，水资源短缺问题已成为焦点。
自 20 世纪 80 年代以来，密歇根州弗林特市经历了持续的经济衰退。该市在计划修建一条从休伦湖输水的新管道时，将弗林特河作为水源。不久之后，居民开始对供水系统出现问题。2015 年，美国环境保护署 (EPA) 和弗吉尼亚理工大学进行了测试，确定居民饮用的水中含有危险水平的铅。
弗林特水危机迫使人们认识到，水资源短缺也是美国的一个问题。
近年来，越来越多的人开始收集屋顶流下的雨水，用于浇灌花园和其他用途。（图片来源：Pixabay）
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将信息带回家
对于公民科学志愿者来说，“屋顶之外”项目为他们提供了一种通过加入研究人员的行列，以更好地了解我们屋顶自然流下雨水质量的方式，从而帮助解决这一问题。
科罗拉多州立大学环境工程研究生、参与该项目的 Jumana Alja’fari 表示：“‘屋顶之外’项目通过解决围绕屋顶径流处理和使用的指导方针缺失的问题，来应对水资源短缺。”她认为，指导方针的缺失“阻碍了其全部潜力”。
科学家们仍未完全了解径流水中的微生物质量，现有数据也不够复杂。这使得实施严格的指导方针变得困难。“屋顶之外”的目标是更好地评估水的微生物质量，帮助公众更好地了解替代水源的用途，并开发一个可扩展的由公众收集屋顶径流样本的系统。
参与者选自上述四个城市。志愿者填写了一份调查问卷，并最终根据其屋顶材料和屋顶面积等因素以及参与者是否愿意投入时间来选择。
迈阿密的主要志愿者联系人 Miguel Valencia 表示，参与者被要求协调雨天，收集样本，并在收集前清空和清洁收集桶。
雨水径流质量
随着团队分析结果，“屋顶之外”项目发现，雨水径流中潜在的感染性病原体水平在不同采样点之间差异很大。质量也随季节而变化。
总的来说，他们在大约 9% 的样本中检测到沙门氏菌，在 5% 的样本中检测到贾第鞭毛虫。这听起来可能很多，但实际上与通常在湖泊和河流地表水中发现的含量相差无几。因此，他们的研究结果表明，经过处理后，雨水可以用作饮用水。结果还表明，在处理这些水时采取适当的安全预防措施非常重要，例如洗手和避免口腔接触。然而，他们也无法分离出可用于预测屋顶径流化学和微生物质量的因素。
最终，“屋顶之外”项目为普通人提供了一个独特的机会，让他们参与跨学科研究，让志愿者了解他们水中的实际成分。而且，“屋顶之外”项目还迫使人们面对自己家中的水资源短缺问题。
Valencia 说：“它向志愿者及其家人展示了科学的重要性和影响力。”
Andrea Dautant 是佛罗里达大学的毕业生。她获得了农业教育与传播学学士学位，主修传播与领导力发展，辅修大众传播。
注意：CitSci.org 是 SciStarter 的附属机构。您可以通过 CitSci.org 平台加入其他公民科学项目，并通过您的 SciStarter 仪表板赚取参与积分。
