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洮南市高氟地下水的形成及病区地理分布的调查研究
作者:孙成润
【关键词】& 地方性氟中毒
  &地方性氟中毒是在特定的地理环境中发生的一种生物地球化学性疾病。在自然条件下,人们通过饮水、空气或食物等介质长期摄入过量的氟而导致的慢性蓄积性中毒。洮南市属饮水型地方性氟中毒病因,地形、地貌特征及地下水径流条件决定此类病区呈灶状分布的特点。现将洮南市高氟地下水的形成及病区地理分布的调查研究报告如下。
&&& 1& 干旱少雨、多风的气候条件有利于高氟地下水的形成
&&& 该市属于严重干旱地区,属北温带亚干旱气候,温差大,季节性强。春季干旱、多风少雨,气温回暖迅速,夏季短而炎热,雨量集中,秋季风速逐渐增大,气温急剧下降,冬季漫长,寒冷少雪。据气象资料记载,年降雨量391.2mm,雨量集中在7~8月份,而年蒸发量1.700mm,为降雨量的4.4倍;全年最高气温40.2℃,最低气温-33.3℃。由于气候干旱及强烈蒸发,浓缩作用,地表氟易被富积,造成地表& 水氟补给潜层地下水氟含量增高,这是我市高氟地下水形成富集的重要原因之一。
&&& 2& 富氟岩石是高氟地下水形成的物质基础
&&& 我市病区氟主要来源于西北部半山的基岩,最多见的富氟岩石火成岩、火山岩,其次是局部暴露的玄武岩、安山岩、花岗岩,还有散在萤石、云母等,特别是萤石(CaF2)含氟量高达47.8%。各种含氟岩石长期通过冲刷和淋溶作用以及岩石风化,使岩石氟溶解于水中,进入地表或地下径流,从高山→低山→波伏平原→低洼内陆地区,形成天然的富氟盐渍地,同时我市境内处于嫩江和洮南两个交叉断裂带,西东走向的洮南断裂带跨越了6个病区乡(镇),古生代含氟物质以断裂带为渠道,通过毛细作用进入潜水承压水中,形成高氟水的又一原因。
&&& 3& 氟病区分布的地理特征
&&& 全市西北高,东南低是新老构造及其沉积物质所决定的,全市跨越了松辽凹陷与大兴安岭隆起两大对立的构造单元,西北部一直处于上升,东南部一直处于下降,复杂的地理环境,水文地质特点,决定了高氟地下水的分布,根据地形、地貌、地质结构,将全市划分5个地型区,这些地型区对氟的迁移,堆积有密切的关系。
&&& 3.1& 低山丘陵地型区& 此地型区域位于市境内西北部,包括胡力吐、万宝、东升、野马、那金等5个乡镇。该区为大兴安岭东坡余脉,地势起伏较剧,坡度较陡的野马吐山,马鞍山、黑顶山、北大岭、昴岱山、七十七道岭被蛟流河、双发河、那金河切割成6个狭长小区,地面坡度陡,森林植被条件差,在暴雨水作用下,高氟地表水渗漏径流快,不利于氟的积聚,所以该地型区潜水氟含量在0.5~0.94mg/L之间,平均氟含量为0.72mg/L。
&&& 3.2& 山前台地地型区(德龙岗)& 此地型区域位于市境中北部,包括聚宝、永茂、蛟流河等3个乡(镇),该区地势较高,水位低,径流快,地质结构上层为大白浆土,下层为卵石和粗砂混合物,不利于氟富积,平均氟含量为0.92mg/L。
&&& 3.3& 沿河平原地型区& 此地型区域位于市境中部洮儿河和蛟流河贯穿期间,包括瓦房、福顺等2个乡(镇),含水层由上更新统Q3~4,厚层砂砾石组成,土质松散,透水性强,潜层地下水以洮儿河常年渗漏补给为主。据市水利部门资料记载,由镇西务本水文站至洮南仅两河谷内流径65km,水量损失36.8%。在雨季大量降水可直接渗漏补给,使水中氟含量相对降低,加之流径通畅,为氟含量降低区,氟含量在0.1~1.0mg/L之间,平均氟含量为0.67mg/L。
&&& 3.4& 西南起伏沙丘漫岗区& 此地型区域包括车力、安定、大通、黑水、洮府等5个乡(镇),氟中毒病区,地质结构多为含碱量高的碱片,沙丘、漫岗。根据长春煤炭大以资料记载,地表内散在莹石、云母等富氟矿石,由于自然界淋溶作用释放出氟离子,地表水氟通过渗漏被带入地下水中,加之境内无河流经过外排,地表水与地下水垂直循环比例增大,氟易于聚积和浓缩,平均氟含量为1.68mg/L,最高氟含量达17.0mg/L。
&&& 3.5& 东南低洼地型区& 此地型区域位于洮儿河的下游,包括二龙、向阳等2个乡,氟中毒病区,其内地势低洼,盐渍碱化严重,为亚粘土,局部有季节性积水,由于气候干旱,蒸发浓缩作用强烈,地表层含氟量浓度较高,成为典型的氟富积地区。病区平均氟含量为1.78mg/L,最高氟含量为3.9mg/L。洮儿河乡尽管处于低洼地型,但因地势相对较高,土质松散,透水性较强,径流条件较好,历史多为湿地,氟不易富积,该乡平均氟含量为1.0mg/L是该区域内唯一的非氟病区。
&&& 4& 讨论
&&& 高氟地下水的形成受多种因素的影响和制约,洮南市特定的水文地质及化学环境起着决定性的作用。临床上氟斑牙的出现是饮用高氟水的明显指征,其患病率随着饮水氟含量升高而增加。位于沿河附近病区屯,氟含量较低,主要原因是这些村屯地下水与流径的河水形成密切的水源联系,具备了连续不断的水位变化和更换条件,使氟失去了富集条件的水文地质环境。在非病区也有个别村屯水氟含量偏高,与其地形相对低洼,地下水层半封闭与外区的水源联系少有关。
&&& 目前,吉林省防氟改水主要是开采第四系承压水(此系水是指第一层不透水层上的地下水,地表水可直接补给),防治效果不明显。洮南市于1995年在东南部地势低洼地区发现并开采了第三系承压水(此系水是指第一层不透水层下的地下水,属封闭水源),水氟含量均在1.0mg/L以下开始降氟防病,收到了较好的防治效果,但该系水源只能作为防病用水,原因是此系水不能地表水补给。开采时应在保护自然环境条件下有计划的开发利用。同时在有关部门的配合下,防止第四系承压水源的水质恶化,保护病区生态平衡,减少水土流失,避免造成氟富集新的自然环境,控制新病区的发生。
&&& 作者单位:137100 吉林洮南,洮南市黑水镇卫生院
  编辑:秋& 实)
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沧州高氟水现状和对健康的影响及预防措施
作者单位:
沧州市环保局 河北沧州 061000
沧州水文局 河北沧州 061000
母体文献:
第四届国家环境与健康论坛论文集
会议名称:
第四届国家环境与健康论坛
会议时间:
会议地点:
主办单位:
中国环境科学学会
在线出版日期:
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