盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水氟化物監(jiān)測及健康風(fēng)險評估

李 瑩

(盤山縣農(nóng)業(yè)水利事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 盤錦 124010)

農(nóng)村飲用水首先要按照GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》保障其水質(zhì)安全，近些年來，隨著鄉(xiāng)村振興措施的不斷開展，對農(nóng)村飲用水安全的關(guān)注度越來越高，飲用水安全成為社會各界及政府關(guān)注的重點問題。盤錦地區(qū)屬于沿海區(qū)域，苦咸水和高氟水問題一直是盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水安全影響的重要因素。自2005年以來，盤錦地區(qū)加大了農(nóng)村飲用水安全工程建設(shè)力度，通過水廠水質(zhì)凈化處理、水質(zhì)監(jiān)測等一系列措施保障農(nóng)村飲用水安全，盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水達(dá)標(biāo)率有不同程度的提高[3]。水體中氟化物對人體健康影響程度較大，因此需要結(jié)合農(nóng)村飲用水中氟化物監(jiān)測結(jié)果對其可能產(chǎn)生的健康風(fēng)險進(jìn)行安全評估，可對區(qū)域農(nóng)村飲用水安全可能存在的健康風(fēng)險程度以及氟化物的分布情況進(jìn)行全面系統(tǒng)的掌握。近些年來，對于農(nóng)村飲用水安全風(fēng)險評估研究取得一定成果，但是對于健康風(fēng)險評估研究成果還較少，為此文章通過盤錦地區(qū)4800份農(nóng)村飲用水水樣監(jiān)測結(jié)果，并基于健康風(fēng)險評價模型進(jìn)行健康風(fēng)險分析。研究成果對盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水安全工程規(guī)劃建設(shè)和風(fēng)險預(yù)防措施具有重要的參考依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

結(jié)合盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水安全監(jiān)測點4800份水質(zhì)采樣數(shù)據(jù)，按照豐水期和枯水期進(jìn)行分類，在各水質(zhì)采樣過程中嚴(yán)格按照GB 5749—2006對水樣進(jìn)行密封保存和運輸。以50%作為最低檢出限水平對氟化物監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行檢測計算。按照GB 5749—2006，氟化物含量高于1.0mg/L即為不達(dá)標(biāo)，氟化物含量超過1.5mg/L的集中式小型供水工程即為不達(dá)標(biāo)。

1.2 健康風(fēng)險評估方法

按照國際上通用推進(jìn)的健康風(fēng)險評估方法對盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水安全進(jìn)行評估，評估方程為

D=θC/W

(1)

Rn=(D×10-6/RfD)/L

(2)

式中，θ—每個成年人飲水量的均值,L/dL；C—水樣中氟化物的濃度,mg/L；W—一個成年人的體重,kg；D—氟化物在飲用水水樣中的暴露含量日均值,mg/(kg·d)；RfD—農(nóng)村飲用水中可攝入的氟化物參考劑量日均值,mg/(kg·d)；L—壽命期望值,a。成人和小孩的飲水量均值θ的取值按照標(biāo)準(zhǔn)分別取1.954L/d和1.283L/d；成人和小孩的體重W平均取值分別為57.5kg和20.2kg；農(nóng)村飲用水中可攝入的氟化物參考劑量日均值RfD為6.5×10-2mg/(kg·d)。

2 盤錦地區(qū)氟化物監(jiān)測結(jié)果分析

2.1 總體監(jiān)測結(jié)果

結(jié)合盤錦地區(qū)4800份農(nóng)村飲用水水樣采集數(shù)據(jù)，分別對豐水期、枯水期、水樣類型、供水方式、水處理方式以及水源類型的水樣監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并基于各類型下監(jiān)測水樣氟化物檢測數(shù)據(jù)，按照GB 5749—2006統(tǒng)計分析不同類型水樣下氟化物的達(dá)標(biāo)率，并采用SPSS統(tǒng)計學(xué)方法對對采樣數(shù)據(jù)統(tǒng)計差異進(jìn)行分析。分析結(jié)果見表1。

表1 盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水不同水樣監(jiān)測類型下的氟化物檢測統(tǒng)計結(jié)果

從不同監(jiān)測類型水樣中氟化物檢測達(dá)標(biāo)結(jié)果可看出，按照GB 5749—2006，當(dāng)氟化物含量高于1.0mg/L即為不達(dá)標(biāo)，氟化物含量超過1.5mg/L的集中式小型供水工程即為不達(dá)標(biāo)。4800份監(jiān)測水樣中氟化物總體達(dá)標(biāo)率為98.45%，其中出廠水和末梢水達(dá)標(biāo)率分別為98.05%和98.73%，豐、枯水時期的達(dá)標(biāo)率分別為98.81%和98.02%。豐水期和枯水期及出廠水、末梢水下的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義，其檢驗P值均高于0.05，即不同來水類型和水樣類型差異程度較低。從不同供水類型下的達(dá)標(biāo)率可看出，采用集中供水和分散供水的氟化物達(dá)標(biāo)率分別為97.65%和99.45%，盤錦地區(qū)自2005年以來農(nóng)村飲用水已逐步從原有分散式供水轉(zhuǎn)變?yōu)榧惺焦┧?，在集中式供水中常?guī)水處理類型下氟化物達(dá)標(biāo)率最高，其次為沉淀過濾處理，僅采用消毒處理方式下的氟化物達(dá)標(biāo)率為97.29%。盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水主要為地表水，監(jiān)測水樣中氟化物達(dá)標(biāo)率為98.12%，水庫水樣中氟化物達(dá)標(biāo)率最低，為96.52%。

2.2 氟化物含量總體分布

按照GB 5749—2006中不同等級氟化物濃度，對盤錦地區(qū)4800份水樣的各等級氟化物濃度下的總體分布進(jìn)行分析，結(jié)果見表2。

表2 盤錦地區(qū)主要監(jiān)測水樣氟化物的總體分布

從盤錦地區(qū)主要監(jiān)測水樣氟化物的總體分布可看出，氟化物濃度為0.100～0.500mg/L的占比達(dá)到65.63%，濃度高于2.00mg/L的比例最低，為0.19%，盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水水樣中氟化物濃度總體為0.002～3.154mg/L，中位數(shù)達(dá)到0.31mg/L。

2.3 不同供水方式和處理方式的氟化物含量分布

考慮到集中供水是盤錦地區(qū)主要農(nóng)村飲用水供水方式，對集中供水、不同供水處理方式下的氟化物含量分布進(jìn)行統(tǒng)計分析，各氟化物濃度對應(yīng)的不同供水處理方式下的水樣份數(shù)以及占比結(jié)果見表3。

表3 盤錦地區(qū)集中供水時各水樣處理方式下的氟化物分布

集中供水為盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水主要供水方式，在常規(guī)水處理方式下水樣氟化物濃度為0.100～0.500mg/L的占比最大，其次是0.500～1.000mg/L，占比達(dá)到31.78%，常規(guī)水處理方式下水樣中氟化物濃度分布在0.100～1.000mg/L。僅消毒處理方式下，其氟化物濃度占比高值區(qū)間也集中在0.100～1.000mg/L，其占比達(dá)到92.84%，同樣采用沉淀過濾處理和不處理兩種方式下，其水樣氟化物濃度占比超過90%的濃度區(qū)間也集中在0.100～1.000mg/L。可見采用集中供水下，各水處理方式下的水樣氟化物濃度較為集中。

3 健康風(fēng)險評估結(jié)果

在盤錦地區(qū)4800份水樣氟化物監(jiān)測結(jié)果分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合農(nóng)村飲用水安全健康風(fēng)險評估方法，對盤錦地區(qū)豐水期、枯水期不同水樣類型下的健康風(fēng)險進(jìn)行評估，評估結(jié)果見表4。

表4 盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水健康風(fēng)險評估結(jié)果

從盤錦地區(qū)農(nóng)村飲用水健康風(fēng)險評估結(jié)果可知，全年監(jiān)測水樣中氟化物對成人和兒童健康風(fēng)險值分別為2.87×10-9及5.75×10-9，全年枯水期氟化物健康風(fēng)險均高于豐水期健康風(fēng)險值。出廠水和末梢水在枯水期氟化物對成人和兒童的健康風(fēng)險值相同，這主要是因為枯水期水體中氟化物濃度高于豐水期，且氟化物分布較為集中；而在豐水期，由于水量相對于枯水較為充沛，末梢水氟化物健康風(fēng)險要高于出廠水。

4 結(jié)語

(1)對于部分氟化物超標(biāo)地區(qū)，建議加大除氟設(shè)備的安裝力度，或者勾兌低氟水從而降低氟化物濃度，盤錦地區(qū)氟化物對成年和兒童健康風(fēng)險值均處于10-9數(shù)量級，低于國際最大氟化物可接受風(fēng)險等級，健康風(fēng)險程度相對較低。

(2)文章未對盤錦地區(qū)氟化物濃度變化的成因進(jìn)行研究，后期應(yīng)重點分析，從而因地制宜地制定相對應(yīng)的農(nóng)村飲用水安全保護(hù)措施。