包頭市達茂旗飲用水水源地氟化物本底調查研究

于秋穎,高 冰

(1.內蒙古自治區包頭生態環境監測站，內蒙古 包頭 014030;2.包頭醫學院)

氟在自然界中廣泛分布，是人類健康必不可少的元素，具有保護口腔、預防齲齒作用。但過量攝入會對人體健康產生不良影響，長期攝入過量的氟化物會增加患氟斑牙和氟骨癥以及幼兒智力低下的風險[1]。內蒙古自治區衛生健康委等10部門聯合印發《地方病防治專項三年攻堅行動方案(2018-2020年)》中的各項防治目標，著力解決我區當前飲水型地方性氟中毒防治工作存在的重點、難點問題，不斷完善防控措施，實現控制飲水型地方性氟中毒的目標。包頭市達茂旗地下水氟化物超標，一直影響飲用水水質，故開展達茂旗飲用水水源地氟化物本底值判定研究，報告如下。

1 資料與方法

1.1背景資料 達茂旗百靈廟鎮飲用水水源地類型為地下水潛水型，服務人口2.7萬人，采水方式為機泵提水，供水途徑為管網，經過二次水處理，處理工藝為過濾和消毒。1989年建成，由七眼水源井組成，該水源地補給為艾不蓋河潛水，地下水位為12米，設計取水量為350.4萬噸/年，實際取水量為284萬噸/年。受水文地質條件的影響，達茂旗地下水氟化物含量普遍偏高。水源地地質構造較為復雜，褶皺斷裂甚多，地層均由太古界片麻巖、花崗巖、白云鄂博志留系、石炭、二迭系的變質巖、侏羅系沉積巖及各期巖漿組成，巖基祼露，含水層為砂礫巖，以中、粗砂為主。

1.3評價依據 氟化物以《地下水質量標準》(GB/T 14848-2017)中Ⅲ類水質標準限值(1.0 mg/L)為判定標準[3]。按照生態環境部制定的《地表水和地下水環境本底判定技術規定(暫行)》進行本底值判定。

2 結果

2.11981～2020年期間監測結果 達茂旗百靈廟鎮水源地氟化物近40年的監測結果表明本底值一直高于標準值。1981～2020年期間氟化物濃度為1.03～2.5 mg/L，超標0.03～1.5倍，水質均符合Ⅳ類標準。見表1。

表1 1981～2020年期間達茂旗水源地氟化物含量監測結果

2.2達茂百靈廟鎮水源地分布在達茂旗輕度含氟分布區中，具體含氟量分布情況如下。

2.2.1適合飲用水分布區 含氟量在0.5～1 mg/L地區達980平方公里，占全旗總面積的5 %，呈片狀分布于希拉穆仁鎮、原大蘇吉鄉的南部、東部、石寶鎮的西南部、原小文公鄉全部的基巖陵及其間洼地地段，烏克洞鎮的東部、原坤兌灘鄉南部量帶狀鄉枝狀分布，烏克忽洞鎮呈北彎月狀分布，而在原白音珠日蘇木西南經明安鎮向東南方向擴展延伸，但分布零碎，面積均不大。

2.2.2輕度含氟分布區 含氟量在1.1～3.0 mg/L地區，面積達7 503平方公里，占全旗總面積的42 %，廣泛分布于全旗各蘇木、鎮，南起烏克忽洞盆地，北到波狀高原地帶。

2.2.3中度含氟區 含氟量在30～40 mg/L地區，分布面積2346平方公里，占總面積的13 %，集中分布于百靈廟鎮以北中蒙邊境的南波狀平原及波狀陵地區及東北部的波狀平原及間洼地三中，主要分布在額爾登敖包、都榮敖包，查干潭爾，巴音敖包等地區，含氟量大于41以上的供水站(點)有107處。

2.2.4其他 尚有7 006平方公里地區的資料不全[4]。

3 討論

自上世紀80年代，達茂旗針對飲水中氟化物超標開展供水工程改造，投入大量資金于各種除氟設備的應用及建設人畜飲水工程。疾病控制中心多年跟蹤改水后的氟化物濃度變化以及對人體健康的影響，衛生健康防疫部門開展了飲水型地方性氟中毒的地方病的研究工作。從2013～2020年環保部門監測結果來看，達茂水源地氟化物超標范圍為0.03～0.7倍，水源地氟化物一直不能穩定達標。

3.1氟化物超標水文地質成因 從達茂地區的地層和構造來看，達茂地區地下水主要由兩部分組成，一是基巖風化裂隙水和構造破碎帶、構造接觸帶裂隙水，該部分水上部以風化裂隙水為主，下部以構造裂隙水為主，可滿足供水水源長期供給。另一部分為河谷第四系砂礫石空隙潛水，主要以大氣降水補給，埋藏淺、厚度薄、水量少不穩定，不可作為供水水源。作為長期供水水源的是基巖風化裂隙水和構造破碎帶、構造接觸帶裂隙水，溶濾巖層中含有氟化物(達茂、固陽、白云地區土壤以栗鈣土為主，巖石中以花崗巖為主，均含有氟化物)，因此水中含氟化物高。

3.2歷史資料證實達茂地區地下水氟化物本底值一直偏高 (1)達茂旗地下水總體循環處于陰山北麓的內陸徑流系統中，南部低山丘陵區為地下水補給區，寬谷、盆地為徑流富集區，北部騰格淖地區為地下水排泄區，總的狀況是南部較北部豐富。據1993年編寫的《達爾罕茂明安聯合旗志》顯示，達茂旗地下水氟化物含量普遍偏高。達茂旗地下水的補給來源基本靠大氣降水入滲，地下水質多數較好，適宜飲用和灌溉。全旗地下水含氟量普遍偏高。經對10 829平方公里范圍地下水抽樣檢驗，超標準區面積達9 849平方公里，占檢驗總面積的91 %。(2)達茂百靈廟鎮水源地分布在地質條件含氟區內，含氟量超出標準的水源分布在農牧區20個鄉(蘇木)，4個林牧場和百靈廟鎮近區范圍內。據 1984年對全旗1 335眼人畜飲水井含氟量的化驗表明，適合飲用井229眼，占總數的17 %, 低度含氟量255眼，占總數的19 %, 中度含氟量637眼，占總數的 48 %, 高度含氟量107眼，占總數的 8 %[5]。

綜上所述，按照《地表水和地下水環境本底判定技術規定(暫行)》(環辦監測函[2019]895號)中環境本底判定要求，綜合多年氟化物超標的監測結果，以及水文地質狀況來看，達茂旗水源地氟化物超標均為氟化物本底濃度高造成。