书城科普读物人与环境知识丛书:人类健康与环境
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第8章 水体污染与人类健康(1)

水是地球上一切生命不可缺少的基本物质,是人类社会赖以生存和发展的宝贵自然资源。21世纪以来,由于世界各国工农业迅速发展,城市人口急剧增加,生产和生活的用水量也随之剧增。同时,大量工业生产废水和生活污水排入江河、湖泊及渗入地下,使众多水源遭受污染,导致包括我国在内的许多国家面临严重缺水形势。

水里有了毒,生存都成了问题,谈何发展?

淮河边的“癌症村”

2004年8月15日,中央电视台《新闻调查》节目播出了一期水体污染导致人们健康遭到严重影响的节目。以下为报道摘录:河南省沈丘县周营乡黄孟营村坐落于淮河最大的支流--沙颍河畔,大约从十几年前开始,这个美丽的村庄就逐渐开始被癌症的阴影所笼罩。

黄孟营村是一个大的行政村,包括黄孟营、苏楼、李寨三个自然村。这个村庄有2471人、726户,人均耕地还不到一亩,人均年收入不足800元。在沈丘县这个国家级贫困县里,黄孟营村也算得上一个贫困村。

根据村委会对1990年到2004年全村死亡情况的统计,14年中共死亡204人,年平均死亡率达到了8.2‰,而以往该村的自然死亡率在5‰左右,死亡率明显偏高。在死亡的人中,癌症105人,占死亡总人数的51.5%;正常死亡77人,占37.7%;不明死因的22人,占10.8%;癌症的患病率也明显偏高。癌症死亡年龄大多为50岁左右,最小的只有1岁。在调查走访过程中,记者发现黄孟营村的残疾及其他疑难病症也很多,据统计,村里失明、聋哑、四肢残疾的有41人。

据记者调查,黄孟营村村民的食物与一般北方农村基本相同,村庄周围也确实没有什么空气污染源。如果不是空气、食物这些因素,那么最有可能导致癌症的就只能是村民的饮用水了。黄孟营村有大小16个坑塘,300多亩水域,占全村总面积的1/5,各个坑塘之间又有四通八达的沟渠相连,村外还有三条大的干渠环绕整个村庄。100多名癌症患者基本都居住在坑塘和沟渠的附近,而坑塘和沟渠周围几百米内的人家几乎都有消化道类的疾病。看来造成癌症、疾病和死亡的最大可能就是水污染。

那么水里究竟有什么物质,怎样危害着人的生命?为了搞清楚这些问题,记者从离这里最近的安徽省阜阳市请来了一些专业人员,准备从村子里五个不同的水域取出五种不同的水样进行科学检测。这五种不同的水样分别取自村里的坑塘、村外的干渠和村民家里深度不同的压水井,只要按照水被污染的顺序检测出污染源、地表水和地下饮用水的污染物成分,村里的癌症、疾病、死亡与水污染存在着什么样的关系就能够得到科学的解释了。坑塘里的水属于地表水,由阜阳市环保监测站负责检测;压水井属于地下浅层饮用水,由阜阳市疾病预防控制中心负责检测。

据村里人讲,流入黄孟营村的水来自于2000米以外的沙颍河,当地老百姓习惯地把沙颍河流入到沈丘段称为沙河,而沙颍河是淮河最大的支流,也是历年来污染最严重的一段水域,在我们的请求下,工作人员也从沙颍河取了水样,现在从表面上看沙颍河是黑色的。

据阜阳市环保监测站提供的水质化验结果表明,沙河沈丘段、黄孟营村水塘、干渠等三种水的化学需氧量,也就是COD,以及氨氮等五项指标已经超过五类水的标准,属于劣五类水。根据我国《地表水环境质量标准》,沙河和黄孟营村的地表水这种劣五类水已经没有任何利用价值,既不能用于工业,也不能用于农业灌溉,更不能作为公共给水的水源。

另据阜阳市疾病预防控制中心对压水井饮用水的检测报告,黄孟营村8米、10米、30米三种压水井的水质都不同程度地超过了《国家饮用水水质卫生规范》的标准,水井越浅,超标的项目越多,污染物的含量也越高。村民孙德义家中8米深的水井中有八项污染物超标,而村里的压水井大多在8米左右。三种压水井的超标项目主要包括:硝酸盐氮、锰和总硬度。其中8米井的硝酸盐氮超标近3倍,锰超标近6倍,总硬度超标近3倍。

专家认为,过量地摄入高硝酸盐氮的水或者食物会诱发一些消化道癌症,比如像食道癌、胃癌,甚至肝癌。亚硝铵含量过高会引起体内的一些机体的变化,就是说它本身是一个致癌因素,它活化一些致癌物质,诱变癌基因,从而引起肿瘤。在短时间可能看不出来,但随着时间的延长可能发病率也越高。村子里面哑巴、残疾等很多很可能是锰超标造成的。国际上研究都发现,锰对大脑神经有明显影响,高锰暴露的话,会对大脑产生危害,会产生大脑皮层的一些坏死,对人的智力发育或者对大脑的神经活动都会产生一些干扰或者危害。

根据科学的检测和专家的分析,黄孟营村十几年来发生的癌症、残疾甚至儿童的先天性心脏病都与水污染有着密切的关联。而就在这十几年间,黄孟营村的水质发生了很大的变化。听村里人说,十几年前的黄孟营碧水荡漾,鱼虾成群,可以称得上江北鱼米之乡。每到下午5点钟以后坑塘里洗澡的人很多,坑塘就像一个大游泳池。1990年以后,坑塘里洗澡的人没有了,因为洗完澡之后,浑身会起疙瘩,痒痒得难受。

自从沙颍河的污水流入了黄孟营,干渠和坑塘里的水越来越黑,水里的鱼虾逐渐绝迹,而村里的癌症和死亡却一年比一年多。那么,沙颍河的河水究竟是怎样被污染的呢?沙颍河是淮河最大的支流,全长619千米,占淮河来水量的60%以上。从20世纪80年代末开始,上游的郑州、开封、漯河、许昌、周口等地的工业污水和生活污水全都被排放到沙颍河支流,在周口汇入沙颍河。刘加强一直是沈丘县环保局局长,他见证了沙颍河十几年来被污染的历史。

在淮河两岸流传着这么一首歌谣:(20世纪)50年代淘米洗菜,60年代洗衣灌溉,70年代水质变坏,80年代鱼虾绝代,90年代拉稀生癌。

槐店大闸曾经使沈丘县成为全国有名的粮食高产县,但是自从清水变成了污水,四通八达的干渠水网把上亿立方米的污水送到了全县每一个村庄,全县21个乡镇全部被污染,给沈丘的百万人民带来了巨大而持久的灾难。少数企业获得的经济效益,却是以百万人民的生命健康和灾难性损失为代价。算过这个经济账吗?在媒体集中报道了淮河流域的一些“癌症村”之后,国务院总理温家宝作出批示,要求“对淮河流域肿瘤高发问题开展深入调查研究”。研究人员在淮河流域进行的初步调查,已经证实了部分“癌症村”的存在。卫生部统计信息显示,位于淮河流域上中游的河南省沈丘县、安徽省阜阳市颍东区等地区,其癌症死亡率已经高出全国平均水平。不仅如此,从淮河流域的上游、中游到下游,消化系统肿瘤的死亡率呈现出梯度上升趋势,下游一些地区又比上中游地区“高出很大一截”。这不能不让人怀疑,在淮河流域的一些地区,环境污染可能加剧了癌症发病的增长势头。

从某种程度上讲,淮河流域或其他一些村庄的癌症问题,仅仅是中国经济发展负面影响的一个缩影,它向我们敲响了环境保护的警钟。

水体污染及其对人类健康的影响

水体系河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川和海洋等“贮水体”的总称。

水污染非常普遍水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的原有含量和自净能力,从而导致水体的物理特征、化学特征发生不良变化,破坏了水中固有的生态环境,破坏了水体的功能及其在人类生活和生产中的有效利用,危害人体健康,造成水质恶化的现象。

所以,防治水污染、保护水环境,已成为当今世界性的问题,更是我国环境保护工作的当务之急。

一、水体污染的来源

水体污染物的来源主要有:工业废水、生活污水、农业污水、工业及矿山废渣、大气中污染物、天然污染物等。

工业废水:未经处理的工业废水直接排放是水体的重要污染源,具有量大、面广、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理等特点。工业废水最常见于化学工业、造纸工业、食品加工业、金属制品工业、钢铁工业、皮革印染工业。我国每年约有1/3的工业废水未经处理就直接排入水域,而且违规偷排十分严重。

例如,黑龙江省佳木斯市每年仅工矿企业不经处理直接排放江河的废水达1亿多吨,工业废渣、生活垃圾年堆放量140多万吨,其中化工废渣中的硝基化合物和酚严重污染了市区及周围地下水,污染物含量超标几百倍。其中,市内最大水源地--六水源酚浓度超标最高达390倍,造成水源地报废,直接经济损失40多万元。地下水在农业区,主要为硝酸盐型水;在化工、农药分布区,为硫酸盐型水;在居民稠密区,主要为氯化物型水。近年来,氯、硝酸根增长最快,硫酸根次之。硝酸根检出率达93.4%,超标率为60.5%;亚硝酸根检出率81.0%;铵检出率为11.0%;铁0.3-33.0毫克/升,超标率为95.4%。

2005年12月15日,广东省环保部门监测发现,广东北江韶关段出现了重金属镉超标现象,在北江高桥断面,监测部门测得镉超标近10倍,严重威胁了下游饮用水源安全。经广东省环保局调查,初步确认这起污染事件是由于韶关冶炼厂设备检修期间超标排放含镉废水所致。12月20日,广东省政府公布了这起严重环境污染事故,北江下游韶关、清远、英德3个城市的饮用水受到污染威胁,部分城市自来水供应停止。

生活污水:主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等,生活污水中含有较多的氮、磷、硫、有机纤维、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质、尿素、致病细菌等。我国每年约有90%以上的生活污水未经处理就直接排入水域。

据原环保总局的一份调查报告显示,近年来,我国城市生活污水排放量以年均5%的速度递增,1998年我国生活污水排放量为184亿吨;1999年,城市生活污水排放量首次超过工业污水排放量,占到全国污水排放总量的52.9%;2003年,全国工业废水和城镇生活污水排放总量为460亿吨,其中城镇生活污水排放量为247.6亿吨,占总量的53.8%。

比如山西省太原市,全市废水年排放量为1.9亿立方米,随废水排出的各种有毒物质每年约19万吨。汾河太原段水中的酚、氰、砷、汞、六价铬五毒俱全,含酚量超过饮用标准2000多倍。

农业污水:包括牲畜粪便、农药、化肥等。农业污水中,一是有机质、植物营养物及病原微生物含量高;二是农药、化肥含量高。我国目前没开展农业面上的监测,据有关资料显示,在1亿公顷耕地和220万公顷草原上,每年使用农药110.49万吨。我国是世界上水土流失最严重的国家之一,每年表土流失量约50亿吨,致使大量农药、化肥随表土流入江、河、湖、库,随之流失的氮、磷、钾营养元素,使2/3的湖泊受到不同程度富营养化污染的危害,造成藻类以及其他生物异常繁殖,引起水体透明度和溶解氧的变化,从而致使水质恶化。

矿山废渣:矿山开采的废渣经雨水冲刷而污染河流、土壤和地下水。特别是稀有金属、重金属矿厂的矿渣经雨水冲刷使水中重金属含量超标。

大气污染物:大气污染物可以经雨水的沉降作用而落入江河湖海中污染水体。

二、水体污染分类

水体污染按污染物种类分为:有机污染、重金属污染、化肥和农药污染、热污染、石油污染、放射性污染、病原微生物污染。

有机污染:有机污染物有的有毒,如酚、酮、醛、硝基化合物、有机含氯化合物、多氯联苯(PCB)和芳香族氨基化合物、染料等,直接污染水体;有的无毒,如生活及食品工业污水中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪等,这些物质在一定条件下分解时能产生有毒物质,如CH4、NH3和H2S等使水体污染。水体中有机化合物大多数可为细菌所利用和分解,而在分解过程中消耗水中溶解氧,可使水中鱼类和其他水生生物因缺氧而受害、死亡,从而破坏水体的生态平衡,使水体失去自净能力。有些有机物还能在水中形成泡沫、浮垢,引起水质浑浊和恶臭。

重金属污染:危害较大的重金属有汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(Zn)等,它们除溶解在水中外,还可积累在水生生物体内,通过食物链的传递危害人体。

化肥和农药污染:化肥中磷(P)、氮(N)大量进入水体将引起水体富营养化。农药,如DDT、六六六等,进入水体能直接杀害水中生物或通过水产品危害人类。

热污染:由工业排放的高温废水造成,主要影响水中生物的生存和繁殖。

石油污染:多发生在海上,主要影响海洋生物。

放射性污染:水中放射性污染物可附着在生物体表面,也可被吸入生物体内积累起来。

病原微生物污染:来自生活污水、饲养场、制革工业、医院等的废水中的病毒、病菌、寄生虫等污染水体后,可传播疾病。

三、水体污染的特点

在地理环境中,由于各类水体的特征不同,其污染特点也不同。