廖興良

(廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)，廣東 廣州 510510)

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廣東侯公渡鎮(zhèn)某村結(jié)石病與地質(zhì)環(huán)境背景探討

廖興良

(廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)，廣東 廣州 510510)

廣東乳源瑤族自治縣侯公渡鎮(zhèn)某村結(jié)石病多發(fā)，具有分布廣、發(fā)病率高等特點(diǎn)，曾列入某大型公益性項(xiàng)目的專題研究范疇。通過(guò)野外調(diào)查、取樣測(cè)試分析等手段，綜合研究分析該區(qū)結(jié)石病與地質(zhì)環(huán)境之間的關(guān)系，研究結(jié)果顯示該區(qū)結(jié)石病的分布主要受地質(zhì)環(huán)境的影響，特別是與其飲水有較大的關(guān)系。針對(duì)其致病因素提出建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，采用生物技術(shù)手段改善水質(zhì)和推進(jìn)生態(tài)工業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)等防治措施及建議，可為其他地區(qū)飲水型地方病防治提供參考。

結(jié)石??；地質(zhì)環(huán)境；飲水型地方??；防治措施

地方病是指在一定地區(qū)內(nèi)發(fā)生的地球化學(xué)性疾病、自然疫源性疾病和與不利于人們健康的生產(chǎn)生活方式密切相關(guān)疾病的總稱[1][2]。一般包括地氟病、地方性甲狀腺腫、克汀病、克山病等常見(jiàn)類型。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，研究區(qū)結(jié)石病早期發(fā)現(xiàn)于1978年左右，高發(fā)期在上世紀(jì)90年代后期至今，發(fā)病率約1.25%.；2009年改用自來(lái)水后，發(fā)病率明顯降低，呈逐年減少狀態(tài)；該村原采用手搖井水為主，懷疑與飲用水有關(guān)。

研究區(qū)結(jié)石病本質(zhì)上不屬于地方病范疇，但具有其部分特點(diǎn)；因此本次研究按地方病的研究思想進(jìn)行探討。飲水型地方病受到一定的水文地球化學(xué)環(huán)境控制，即受到地下水的類型、埋藏條件、逕流條件和含水層巖性等的控制，使得它們常常分布于一定的區(qū)域水文地質(zhì)單元內(nèi)。水體在形成徑流、排泄(散失)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生離子溶解、遷移、聚積的水文化學(xué)作用[3][4][5]。

為查明研究區(qū)結(jié)石病的致病原因，本次研究對(duì)研究區(qū)的發(fā)病情況進(jìn)行了調(diào)查，并對(duì)區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件等進(jìn)行了專門調(diào)查，有針對(duì)性的采取了研究區(qū)巖石、土壤、地表水和地下水等樣品進(jìn)行分析測(cè)試，綜合研究分析了各類樣品中與生命必需元素或可能致病的元素的豐缺程度，采用水文地質(zhì)、地球化學(xué)等原理探索各要素中可能致病的因子，并提出了相關(guān)防治措施或建議，為其他地區(qū)飲水型地方病的防治提供參考。

1 研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境背景

大東河從區(qū)內(nèi)流向NE的乳源河，水流由東西兩側(cè)的巖溶峰叢山地向中部的山間河谷補(bǔ)給，狹長(zhǎng)的山間河谷地區(qū)是水化學(xué)富集地帶。

2 樣品測(cè)試綜合分析

在進(jìn)行樣品評(píng)價(jià)分析之前，為了便于對(duì)比，將各樣品的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理(標(biāo)準(zhǔn)化處理是指采用研究區(qū)樣品測(cè)試結(jié)果除以全區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值所得數(shù)據(jù)，無(wú)量綱。全區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值是全區(qū)測(cè)試結(jié)果剔除三倍標(biāo)準(zhǔn)差的超差數(shù)據(jù)后所得平均值)，確定超過(guò)平均值的元素[5]。

2.1 巖石樣綜合分析結(jié)果

通過(guò)在研究區(qū)所取的1件地表灰?guī)r巖樣分析，發(fā)現(xiàn)巖石中Hg、Cr、Sr、Sb、Sn、S、CaO、MgO、Al2O3等元素含量較高。研究區(qū)主要考慮的問(wèn)題是可溶性固體含量是否超標(biāo)，該項(xiàng)指標(biāo)在巖石樣品中看來(lái)，超標(biāo)的不多。各元素含量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值倍數(shù)見(jiàn)表1和圖1。

表1 巖石樣品超標(biāo)項(xiàng)倍數(shù)統(tǒng)計(jì)表

2.2 土壤樣綜合分析結(jié)果

在研究區(qū)采集土樣5件，采用廣東省土壤元素含量平均值(缺少項(xiàng)用珠江三角洲土壤元素含量平均值)作為標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，發(fā)現(xiàn)該區(qū)的大多數(shù)元素的含量在標(biāo)準(zhǔn)值附近，F(xiàn)、Cr、Ni、As等元素在個(gè)別樣品點(diǎn)超標(biāo)，但是超標(biāo)不是很嚴(yán)重，最顯著的是Mn元素，超標(biāo)達(dá)2～10倍，其余元素基本是在標(biāo)準(zhǔn)值以下或者附近，見(jiàn)表2和圖2?？傮w來(lái)說(shuō)，研究區(qū)土壤背景值對(duì)疾病的影響不大，Mn元素超標(biāo)較多，應(yīng)引起注意。按照土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，5件土壤樣中有1件為劣Ⅲ類土壤，超標(biāo)元素為As，2件Ⅲ類土壤，2件Ⅱ類土壤，不宜一般農(nóng)田種值的劣Ⅲ類、Ⅲ類土壤占60%。

圖1 研究區(qū)巖石成分柱狀圖

檢測(cè)超標(biāo)項(xiàng)樣品一樣品二樣品三樣品五F1.941.26Cr1.43Ni1.42As1.261.721.15Mn10.312.885.33

圖2 研究區(qū)土壤化學(xué)成分柱狀圖

2.3 水樣綜合分析結(jié)果

研究區(qū)處于巖溶峰叢谷地中，上部為第四系覆蓋，區(qū)內(nèi)地下水類型主要為碳酸鹽巖溶洞裂隙水和第四系孔隙潛水兩種。研究區(qū)共采取地下水樣7件、地表水3件分析后得出的結(jié)果顯示，研究區(qū)的各項(xiàng)元素均未超標(biāo)，但是從組間的數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出，As元素在6號(hào)樣點(diǎn)較大，而在3、4號(hào)點(diǎn)較小，表現(xiàn)出一定缺乏與富集性。另外，在Pb元素的分布上，1、3、8號(hào)點(diǎn)也表現(xiàn)出比較低的濃度，可能也是元素的缺乏帶，見(jiàn)表3和圖3。從垂直方向可以看出，井水的可溶性固體和總硬度均比上升泉、鉆孔基巖水(除溫泉水)高，體現(xiàn)出淺層地下水水化學(xué)元素易在谷地富集，見(jiàn)表4。

研究區(qū)的水質(zhì)類型，8件水樣為HCO3—Ca型水，1件溫泉水和1件地表水樣為SO4·HCO3—Ca型水、1件井水樣為HCO3—Ca·(Na+K)型水，自來(lái)水為水庫(kù)水，水型類型HCO3—Ca型水；按地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)，區(qū)內(nèi)地下水質(zhì)量單因子評(píng)價(jià)有3件Ⅴ類水，1件Ⅳ類水、3件Ⅲ類水、影響因子主要是Mn、NH4+、NO3+、總硬度和As，按生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)有4件不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，除1件不符合農(nóng)田灌溉水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)外，其余滿足；該區(qū)地下水可溶性固體含量和總硬度均較高，分別為144～768 mg/L、131.3～818.2 mg/L，較一般地區(qū)高數(shù)倍。

表3 水樣樣品超標(biāo)項(xiàng)倍數(shù)統(tǒng)計(jì)表

圖3 研究區(qū)水化學(xué)柱狀圖

3 綜合分析

地方病在時(shí)空上的分布和地質(zhì)環(huán)境中的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、土壤、水等因素密切相關(guān)[7]。

根據(jù)本次研究采集的巖石、土壤、地表水及地下水樣品測(cè)試結(jié)果顯示，巖石樣Hg、Cr、Sr、Sb、Sn、S、CaO、MgO、Al2O3等含量較高；土壤樣As、F、Sb、Sn、Mn、Fe2O3、Al2O3等8項(xiàng)含量較高，As元素超標(biāo)；地下水水質(zhì)類型以HCO3—Ca型水為主，少量為SO4·HCO3—Ca型水和HCO3—Ca·(Na+K)型水，該區(qū)巖石以碳酸鹽巖為主，少量為砂巖，所處地理位置易于土壤、地下水元素富集，地下水可溶性固體含量和總硬度均比一般地區(qū)高數(shù)倍，水中Ca2+、Mg2+、HCO3-離子較高，長(zhǎng)期飲用導(dǎo)致了候公渡鎮(zhèn)一帶結(jié)石病的發(fā)生。進(jìn)行測(cè)試及評(píng)價(jià)后，綜合分析了結(jié)石病與地質(zhì)環(huán)境條件的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、土壤與結(jié)石病的發(fā)生密切相關(guān)。但就目前而言許多地方病的原因還并不能就其機(jī)理上給出一個(gè)完善的結(jié)論，地質(zhì)環(huán)境背景與飲水型地方病之間并不是唯一的，一個(gè)地區(qū)的疾病發(fā)生率，還可能與當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗、生活習(xí)慣、當(dāng)?shù)匦夂?、衛(wèi)生條件、礦山開(kāi)采等有關(guān)。

4 防治措施及建議

(1)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)經(jīng)常性監(jiān)測(cè)，收集、分析、提供動(dòng)態(tài)信息資料，研究其流行規(guī)律，作出預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)及評(píng)價(jià)防治效果。如各縣市現(xiàn)有的血吸病防治監(jiān)測(cè)站，可參考血吸蟲的防治和監(jiān)測(cè)方面所取得的成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行防治。

(2)通過(guò)地方病發(fā)病的地質(zhì)環(huán)境背景分析，針對(duì)引致地方病發(fā)生的地質(zhì)背景進(jìn)行針對(duì)性治理措施，改善居住環(huán)境，達(dá)到防治地方病的目的。例如利用生物技術(shù)手段，改善水質(zhì)。

(3)大力推進(jìn)生態(tài)工業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)，關(guān)停污染嚴(yán)重的企業(yè)，對(duì)生產(chǎn)、生活過(guò)程中產(chǎn)生的污水進(jìn)行有效處理，嚴(yán)格控制工業(yè)“三廢”排放、生活污水排放，以減輕或消除對(duì)環(huán)境和人體健康的危害。

(4)通過(guò)改變水質(zhì)或改換水源方式，解決飲水問(wèn)題，降低有害物質(zhì)攝入量。目前該區(qū)已大部分改用自來(lái)水作為飲用水，發(fā)病率明顯下降，病情得到有效的控制。

(5)在研究區(qū)部份地方病發(fā)病區(qū)域相對(duì)較小且集中，建議在有條件地區(qū)興建移民新村，以集體搬遷的方式徹底擺脫因飲用水或環(huán)境引發(fā)的生理疾病，實(shí)施局部集體搬遷。

(6)采取多種形式廣泛宣傳健康教育，使人們認(rèn)識(shí)到地方病的危害以及發(fā)生的機(jī)理，普及病區(qū)人群的防病意識(shí)，促進(jìn)不良生活行為和生活習(xí)慣的改變，保護(hù)和改善環(huán)境，以盡可能地避免疾病的發(fā)生。

表4 地下水主要指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

5 結(jié)語(yǔ)

本次研究在研究區(qū)采集了與原生地質(zhì)背景密切相關(guān)的巖石、土壤、地表水及地下水樣品，發(fā)現(xiàn)巖石樣9項(xiàng)元素含量較高；土壤樣8項(xiàng)含量較高，As元素超標(biāo)；水樣水質(zhì)類型以HCO3—Ca型水為主，地下水的可溶性固體含量、總硬度和Ca2+、Mg2+、HCO3-離子偏高，長(zhǎng)期飲用導(dǎo)致了研究區(qū)一帶結(jié)石病的發(fā)生。根據(jù)采集樣品測(cè)試結(jié)果，綜合分析了研究區(qū)結(jié)石病與地質(zhì)環(huán)境條件的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、土壤與結(jié)石病的發(fā)生密切相關(guān)。

[1]安永會(huì), 張福存, 孫建平,等. 我國(guó)飲水型地方病地質(zhì)環(huán)境特征與防治對(duì)策[J].中國(guó)地方病學(xué)雜志.2006 , 25 (2 ) : 220-221.

[2]馬瑾,周永章,竇磊,等. 廣東省若干典型地方病環(huán)境地球化學(xué)病因分析[J].生態(tài)環(huán)境.2007,16 (4 ) : 1318-1323.

[3]邸志強(qiáng),李景春,苗英,等.東北地區(qū)飲水型地氟病與地質(zhì)環(huán)境[J].地質(zhì)與資源.2008, 17(2): 153-157.

[4]許桂清.我國(guó)飲水型地方病環(huán)境地質(zhì)特征與防治對(duì)策[J].中國(guó)保健營(yíng)養(yǎng).2014,24 (7): 4402-4403.

[5]謝先明,王松, 廖興良,等.廣東外嶺村腎結(jié)石病與地質(zhì)環(huán)境關(guān)系探析[J].地下水.2016, 38(3):47-49.

[6]張福存,文冬光,郭建強(qiáng)，等．中國(guó)主要地方病區(qū)地質(zhì)環(huán)境研究進(jìn)展與展望[J].中國(guó)地質(zhì)．2010，37( 3) : 551-562.

[7]羅衛(wèi)，黃滿湘.地質(zhì)環(huán)境與地方病[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù)．2004.12，15(4)：1-4.

2016-12-12

廖興良(1987-)，男，廣東梅州人，助理工程師，主要從事水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)及地質(zhì)災(zāi)害防治工作。

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1004-1184(2017)02-0065-03