环境地质论文中国东北饮水型地方性氟中毒的地质环境特征及防治.doc

环境地质论文：中国东北饮水型地方性氟中毒的地质环境特征及防治 提要：饮水型地方性氟中毒（简称地氟病）是由于长期饮用氟含量超标的水源而引发的地方性疾病，其流行原因主要是特定的自然环境、地质环境和生存环境等因素，论文论述了中国东北地区饮水型地氟病发生的地质环境特征，探讨了地氟病防治中存在的问题与改水建议。 关键词：东北地区；氟中毒；地质环境；防治措施 1概述 地方病是指具有严格的地方性区域特点的一类疾病。它主要发生在某一特定地区，同一定的自然环境有密切关系。饮水型地方性氟中毒是由于长期饮用氟含量超标的水源而引发的地方性疾病，它严重危害病区居民的身体健康。中国东北地区是中国地方病的重病区之一，几乎每个行政区县都有不同程度的地方病分布，具有病区分布广、病人多、病情重、危害大的特点。松、辽平原地下潜水中氟含量普遍较高，当地群众长期饮用含氟量较高的地下水，引发氟中毒病流行。氟中毒病流行的地区主要包括有辽宁省的建平、盘山、黑山、辽中、新民等县市，吉林省的通榆、长岭、白城、乾安、大安等县市，黑龙江省的肇源、肇州、肇东、安达、林甸等县市，内蒙古自治区满洲里、科左中旗、奈曼、库伦、阿鲁科尔沁等旗县，主要表现为氟骨症和氟斑牙症。据卫生部门2005年的统计资料，东北地区氟斑牙的患病人数约为294万人，氟骨症的患病人数约为23.3万人。这些地区在地貌上为低平原、高平原和山前扇形平原的低洼地带，居民用水主要是第四纪浅层水，高氟区地下水氟含量一般为1～3 mg/L，饮用高氟水是氟中毒的主要原因。 2氟中毒的地质环境特征 2.1区域地质、地貌特征 2.1.1区域地质构造和地层岩性特征 从黑龙江省三肇地区的肇州、肇东、肇源，经吉林的白城、辽宁的康平、法库到内蒙的赤峰，是东北地方性氟中毒主要分布区。该区位于兴安岭—内蒙地槽褶皱区的松嫩中断(坳)陷带内，第四纪地层较发育，中、重病区基本都位于沉降幅度最大的冲湖积平原的中部，以第四纪特别是晚期的沉降运动与氟中毒的关系最为密切。另外，病区的岩土性质都具有颗粒细，比表面积大的特点，岩性主要为黄土状粉质粘土、粉质粘土和淤泥质粉质粘土。非病区的主要为砂砾石和粉质粘土，砂砾石具有较高的孔隙率，透水能力强，不利于氟的富集。通过取样分析可以看出，不同的地层岩性中F的含量不同，分别引发不同程度的地氟病。 2.1.2地貌特征 地方性氟中毒流行病学的特点是呈灶状分布，在地貌上多分布在山前冲积扇的扇缘交接洼地和冲积平原区相对低洼的地区，即地形地貌的差异，氟中毒已呈现出不同的特点。正地形中病情相对较轻，负地形中病情相对较重，而且地形越低洼越易形成病区，同时病情也随之加重。比如肇州、肇源和乾安等处在松嫩盆地的中部，大部分为低平原区，氟中毒就比较严重；翁牛特旗和巴林右旗的氟中毒病区分布在山前冲积扇的山原交接洼地。而处在高平原之上的依安、克山、北安、五常等地几乎没有氟中毒的发生。 2.1.3土壤地球化学特征 松嫩平原是世界三大苏打盐碱土集中分布区之一，盐渍化广泛分布于低平原的闭流洼地中。该区地势低洼平坦，地下水位高，气候相对干旱，土壤盐渍化现象比较普遍，以苏打型占绝对优势。在这种环境中，土壤中难溶性的氟化物如CaF2，在羟基作用下发生反应：CaF2+2OH-=Ca(OH)2+2F-，氟以离子形态活跃于土壤中。与此同时，土壤胶体和粘土吸附的氟，在高pH条件下解吸，把氟离子释放出来，使土壤中氟的活度增加。这部分活性氟，随水迁移或补给地下水、或补给地表水，参与环境中元素的再平衡。由于环境条件的差异，土壤碱化强度不同，氟的土壤地球化学行为在不同地区有所区别，也就造成氟在环境中的相对富集程度不同。据黑龙江省肇州县、肇源县地方病严重区水文地质专项调查报告，上述两地地处松嫩平原腹地，是第四系孔隙水的汇流区。该区多年平均降水量为456 mm，蒸发量为943 mm，属于黑龙江省蒸发的高值区及重点旱区。由于该区地下潜水埋藏浅，土壤颗粒细，毛细作用较强，地下水中的盐分被带入土壤表层，土壤盐渍化发育，分布有中、重度盐渍化土。调查结果表明，土壤水溶液中阴离子CO2-3+HCO-3垌Cl-SO2-4，阳离子Na+Ca2++Mg2+，属苏打盐渍土。在雨季土壤饱水情况下，土壤水溶液呈碱性，pH值7.10～8.76。弱碱性的水文地球化学环境有利于氟元素从含氟矿物中析出并进入地下潜水中，因此在盐渍化发育地区，氟中毒的病情也相对较重，盐渍化发育区也是地氟病的中、重病区。 2.2区域水文地质特征 2.2.1地下水补、径、排特征 在大、小兴安岭和长白山等基岩山区、山前冲洪积扇以及嫩江、松花江等河谷地区，属于地下水的补给区和排泄区，地下水径流条件好，水流交替迅速，氟离子处于强烈的迁移状态，缺少良好的储存条件，难以富集，氟中毒就轻或者没有；而位于地形平坦的低平原区，地下水径流微弱，水循环缓慢