李軍,宋麗揚(yáng),滕克強(qiáng)
(北京市密云區(qū)疾病預(yù)防控制中心,北京 101500)
水對(duì)于生命而言是不可或缺的重要因素,每個(gè)人一天當(dāng)中都必須攝取足夠的水分才能夠維持生命健康,因此水質(zhì)保護(hù)工作一直以來(lái)都是人們關(guān)注的重點(diǎn)。目前,對(duì)我國(guó)飲用水安全影響最為嚴(yán)重的物質(zhì)之一便是硝酸鹽,其在被人體吸收之后會(huì)快速轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽,這種物質(zhì)與紅細(xì)胞進(jìn)行反應(yīng)后會(huì)導(dǎo)致人的消化系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題,情況嚴(yán)重者甚至?xí)绊懭说闹橇λ絒1-2]。對(duì)此,國(guó)際衛(wèi)生組織曾給出明確的數(shù)據(jù)結(jié)果:當(dāng)每升飲用水中的硝酸鹽含量超過(guò)50mg,或是氮含量超過(guò)了11.4mg時(shí),即會(huì)對(duì)不足一周歲的幼兒產(chǎn)生嚴(yán)重威脅,甚至引發(fā)高鐵紅蛋白癥[3]。本文旨在通過(guò)科學(xué)的采樣監(jiān)測(cè)和調(diào)查分析,對(duì)北京市密云區(qū)農(nóng)村飲用水,進(jìn)行硝酸鹽含量分布特征的分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理飲用水安全隱患,并提出了相應(yīng)的防治對(duì)策。
根據(jù)生活飲用水衛(wèi)生監(jiān)測(cè)工作方案的要求,在密云區(qū)18個(gè)涉農(nóng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。為了保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,需要保證每個(gè)地區(qū)至少設(shè)立四個(gè)以上的監(jiān)測(cè)點(diǎn),并且每次采樣時(shí)間的間隔需要均勻,至少要取的八件以上樣品。監(jiān)測(cè)點(diǎn)優(yōu)先選擇2個(gè)農(nóng)村飲水安全工程進(jìn)行采樣。
2017~2020年共采集農(nóng)村飲水樣品576件。分別是在枯水期(3~5月)、豐水期(7~9月)收集的樣品數(shù)據(jù)。此外采樣過(guò)程中首先會(huì)在水廠源頭處取樣一件(未入管道),其次取當(dāng)?shù)厝罕娂彝ス艿烙盟患┥宜?,保證每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)全年共采樣四件。水樣的采集、運(yùn)送、保存和檢測(cè),嚴(yán)格按照《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB/T5750-2006)進(jìn)行無(wú)機(jī)金屬指標(biāo)硝酸鹽測(cè)定。
依據(jù)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 5749-2006)對(duì)飲用水中的硝酸鹽含量展開(kāi)監(jiān)測(cè),檢測(cè)過(guò)程中可以根據(jù)日供水總量不同,分別依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)其硝酸鹽含量是否合格進(jìn)行評(píng)估,例如在針對(duì)日供水在1000m3以下的供水單位展開(kāi)檢驗(yàn)時(shí),可以參照《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中的表4適當(dāng)放寬標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定。
水樣的采集、保存、運(yùn)輸及檢測(cè)均按《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法》(GB/T5750-2006)的要求執(zhí)行。工作開(kāi)展過(guò)程中需依照國(guó)家衛(wèi)生部門(mén)標(biāo)準(zhǔn)分比對(duì)加標(biāo)回收樣品與平行樣品中抽取百分之十進(jìn)行檢驗(yàn),如遇特殊情況,還需要對(duì)質(zhì)控樣品進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)室的儀器配置、人員資質(zhì)以及工作環(huán)境必須符合國(guó)家文件標(biāo)準(zhǔn),此外為了保證工作數(shù)據(jù)的可靠性,檢驗(yàn)室的工作人員還需要在每年特定時(shí)段內(nèi)(如枯水期)接受?chē)?guó)家疾病控制中心組織的培訓(xùn)活動(dòng),以此保證技術(shù)更新需要。
本項(xiàng)目在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)期間使用Excel 2013軟件對(duì)收錄數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一整理,利用SPSS 22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2017~2020年檢測(cè)576件水樣中,其水質(zhì)整體差異跨度較大,不同地區(qū)的水質(zhì)含硝酸鹽氮的指數(shù)范圍分布在0.479~34.39mg/L之間,均值為(9.5±6.5)mg/L。按照《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 5749~2006)規(guī)定,日供水在1000m3以下的供水單位(小型集中式供水),其水質(zhì)中的硝酸鹽不得超過(guò)20mg/L,水樣硝酸鹽檢測(cè)合格540件,合格率為93.75%。各年度硝酸鹽合格情況見(jiàn)表1。
密云農(nóng)村地區(qū)主要以地下水為飲用水源,水質(zhì)硝酸鹽氮監(jiān)測(cè)結(jié)果為0.48~34.4mg/L,水體中硝酸鹽氮濃度差別較大。表2為各鄉(xiāng)鎮(zhèn)硝酸鹽氮監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)的參數(shù),從統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn)十里堡鎮(zhèn)、高嶺鎮(zhèn)和不老屯鎮(zhèn)等水質(zhì)硝酸鹽氮的平均濃度明顯高于全區(qū)的平均值,水中硝酸鹽氮濃度高于20mg/L的監(jiān)測(cè)點(diǎn)以淺水井為主;北莊鎮(zhèn)水質(zhì)硝酸鹽氮濃度在全區(qū)處于最低水平,均值為3.4mg/L。密云鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)飲用水硝酸鹽超標(biāo)現(xiàn)象主要集中在密云區(qū)西部、北部區(qū)域,平原和山區(qū)均有超標(biāo)現(xiàn)象。
表2 密云區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)硝酸鹽氮監(jiān)測(cè)結(jié)果(mg/L)
如表3所示,根據(jù)對(duì)密云鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)各個(gè)階段的飲用水硝酸鹽指數(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),對(duì)出廠水(93.75%)和末梢水(93.75%)、豐水期(94.79%)和枯水期(92.71%)水樣中硝酸鹽合格率之間進(jìn)行比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。水質(zhì)中的硝酸鹽含量不會(huì)隨季節(jié)因素產(chǎn)生變化,并且也不會(huì)受到輸水管線(xiàn)的影響。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,水中硝酸鹽氮的合格率較高,一年合格率變化趨勢(shì)不大。與北京市、煙臺(tái)市農(nóng)村飲用水的硝酸鹽特征一致[4-5]。
表3 密云區(qū)農(nóng)村地區(qū)不同時(shí)期不同類(lèi)型飲用水中硝酸鹽含量表(n,%)
通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)密云區(qū)農(nóng)村飲用水中硝酸鹽氮合格率較高,并且水中硝酸鹽含量呈現(xiàn)一定的區(qū)域性分布。個(gè)別地區(qū)水質(zhì)硝酸鹽氮的平均濃度明顯高于全區(qū)的平均值,水中硝酸鹽氮濃度超標(biāo)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)以淺水井為主;政府部門(mén)高度重視飲水安全,其中十里堡鎮(zhèn)和高嶺鎮(zhèn)已有部分超標(biāo)監(jiān)測(cè)點(diǎn)改用合格的水源;北莊鎮(zhèn)水質(zhì)硝酸鹽氮濃度在全區(qū)處于最低水平。水質(zhì)中所含有的硝酸鹽,通常都是由地表土層向地下水滲透所致,而地表硝酸鹽的來(lái)源,有很大一部分因素是由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)所使用的化學(xué)肥料以及人類(lèi)處理不及時(shí)的生活垃圾[6]。隨著地下水深度的加深,硝酸鹽氮含量呈現(xiàn)明顯下降的趨勢(shì)[7-8]。因此,應(yīng)選擇深水井作為飲用水源并對(duì)其周?chē)h(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)及規(guī)劃,避免由于人類(lèi)行為造成的硝酸鹽污染水體。
據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)飲用水指標(biāo)不合格的主要原因在于硝酸鹽污染。而具體的污染形成原因,可能有周邊的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,以及人類(lèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等一系列因素[9]。通過(guò)空間分析發(fā)現(xiàn)化學(xué)污染非普遍性,因此可以判斷水質(zhì)污染的主要原因在于源頭,因此需要強(qiáng)化當(dāng)?shù)鼐用竦沫h(huán)境保護(hù)意識(shí),避免在水質(zhì)周?chē)圃煳廴荆粚?duì)于當(dāng)?shù)氐淖?hù)來(lái)說(shuō),保護(hù)水源是出于對(duì)自身利益的考慮,只有維持好生態(tài)不被破壞,才能夠保證居民的用水安全[10]。
綜上所述,密云區(qū)農(nóng)村飲用水硝酸鹽氮合格率較高,硝酸鹽含量不隨季節(jié)變化發(fā)生改變。水中硝酸鹽氮超標(biāo)的主要途徑在水源源頭,硝酸鹽超標(biāo)與水文地質(zhì)因素關(guān)系密切,周邊污染、水處理工藝及輸配水環(huán)節(jié)等對(duì)其影響不明顯。因此,建議硝酸鹽含量過(guò)高地區(qū)優(yōu)先改換水質(zhì)良好的水源,并對(duì)水源及其周?chē)h(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)及規(guī)劃,合理使用農(nóng)業(yè)氮肥[11],完善農(nóng)村飲水、排水工程建設(shè)及垃圾分類(lèi)等綜合整治工作,確保農(nóng)村飲用水衛(wèi)生安全,促進(jìn)美麗鄉(xiāng)村健康發(fā)展。