甘南藏族高原山區(qū)地方病環(huán)境水文地質(zhì)背景條件淺析

黨羽靖，王舒陽，何 斌，賈貴義

(1.昆明理工大學(xué) 電力工程學(xué)院，云南 昆明 650504；2.甘肅建投生態(tài)建設(shè)集團(tuán)有限公司，甘肅 蘭州 730050；3.甘肅省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院，甘肅 蘭州 730050 )

地方病是指在一定局限地區(qū)內(nèi)發(fā)生的地球化學(xué)性疾病、自然疫源性疾病和與不利于人們健康的生產(chǎn)生活方式密切相關(guān)疾病的總稱[1]，它是在某一特定地區(qū)發(fā)生，與地質(zhì)環(huán)境有密切關(guān)系的疾病，俗稱“水土病”[2]。

甘南藏族自治州位于甘肅省西南部，是藏、漢文化的交匯帶，同時(shí)也是黃河、長江的水源涵養(yǎng)區(qū)和補(bǔ)給區(qū)。區(qū)內(nèi)居民因長期飲用低常(微)量元素及腐殖酸水所造成的地方性甲狀腺腫、地方性克汀病、大骨節(jié)病、地方性氟中毒四種地方病在區(qū)內(nèi)分布較廣，嚴(yán)重影響著當(dāng)?shù)鼐用裆眢w健康，制約地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)文明發(fā)展。

1 研究區(qū)概況

甘南藏族自治州處于青藏高原與黃土高原過渡地帶，隸屬于甘肅省，是全國十個(gè)藏族自治州之一, 西南與青海省果洛、黃南州接壤，南與四川省阿壩州相連，東部和北部與隴南市、定西市、臨夏州毗鄰，地理坐標(biāo)位于東100°46′～104°44′，北緯33°06′～36°10′之間。

研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育地方病包含有：地方性甲狀腺腫、大骨節(jié)病、地方性克汀病、地方性氟中毒。分布在除瑪曲以外的其他所有縣市，如圖1所示，包括區(qū)內(nèi)東部的迭部、舟曲；東北部的臨潭、卓尼；中部的碌曲、合作和西北部的夏河部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

圖1 甘南地方病分布圖(據(jù)1987年甘肅省地方病圖集)

2 研究區(qū)水土環(huán)境分析評價(jià)

本次甘南州分析樣本以實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)為依據(jù)[3]，去掉不合適的5組異常水樣點(diǎn)，考慮水中單元素可能與地方病的發(fā)育情況有直接關(guān)系，對其余160組水樣的水質(zhì)進(jìn)行單項(xiàng)分析，主要分析項(xiàng)目為﹕陰陽離子含量、色度、渾濁度、嗅和味、肉眼可見物、pH值、溶解性總固體、總硬度、耗氧量(CODMn)、氟、硒(Se)、砷(As)、電導(dǎo)率、碘、腐殖酸共計(jì)15項(xiàng)(圖2)。

圖2 甘南州水樣取樣分布圖

2.1 水化學(xué)類型

對水化學(xué)成分分類，采用主要陰陽離子之間的相對含量與關(guān)系進(jìn)行劃分[4]。分類方法采用國內(nèi)常用的舒卡列夫分類法[5-6]，水化學(xué)類型分區(qū)結(jié)果見圖3，甘南州主要水化學(xué)類型為HCO3--Ca2+和HCO3--Ca2+-Mg2+這兩種。

圖3 甘南州水化學(xué)類型分區(qū)圖

其中，HCO3--Ca2+型水大面積呈塊狀分布于合作市東部的臘利大山、臨潭和卓尼縣的跌山、瑪曲和碌曲縣的西傾山及瑪曲黃河首曲段，以小片狀分布于舟曲南部的博峪鄉(xiāng)，占全州面積的33%；HCO3--Ca2+-Mg2+型水大面積片狀分布于迭部和舟曲縣的白龍江河谷兩側(cè)及支溝內(nèi)及迭部南部的岷山段內(nèi)，占全州面積的41%；HCO3-SO42--Ca2+-Mg2+型水以條狀分布于舟曲兩河口至立節(jié)鄉(xiāng)的白龍江溝道兩側(cè)區(qū)段內(nèi)，占全州面積的2%；HCO3-SO42--Ca2+-Na+型水以塊狀主要分布于瑪曲的阿尼瑪傾山地區(qū)，占全州面積的12%；HCO3-SO42--Ca2+-Na+-Mg2+型水呈片狀分布于夏河縣西北部的夏河流域，占全州面積的12%。

2.2 土壤分析評價(jià)

本次工作為考慮土壤中單元素可能與地方病的發(fā)育情況有直接關(guān)系，所以對53組土壤樣品進(jìn)行單項(xiàng)分析，主要分析項(xiàng)目為﹕陽離子交換量、腐殖質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、氟、碘、硒、砷、pH、含鹽量這9項(xiàng)。

對53組土壤樣品分析評價(jià)認(rèn)為﹕土壤以保肥力中為主，保肥力弱次之；土壤養(yǎng)分以一級為主，土壤養(yǎng)分二級次之；土壤含鹽量以正常土和輕鹽土為主；土壤以堿性土為主，弱堿性次之；砷含量屬于一類土壤的最多，有25處，超出限制的樣品為11處；氟含量在500～800 mg/kg之間的樣品最多；碘含量在3～10 mg/kg之間的樣品最多；硒含量在小于0.25 mg/kg之間的樣品最多(見圖4)。

圖4 甘南53組土樣氟、碘、硒含量評價(jià)餅圖

3 綜合分析

地方病是指在一定局限地區(qū)內(nèi)發(fā)生的地球化學(xué)性疾病、自然疫源性疾病和與不利于人們健康的生產(chǎn)生活方式密切相關(guān)疾病的總稱，它是在某一特定地區(qū)發(fā)生，與地質(zhì)環(huán)境有密切關(guān)系的疾病[7]。從環(huán)境地質(zhì)學(xué)的角度來看，地球化學(xué)性地方病是由于地殼中元素賦存條件不同，使特定區(qū)域內(nèi)水與土壤中人體需求元素不足或偏高所造成的具有區(qū)域性特征的特異性疾病[8-9]。

(1)研究區(qū)內(nèi)甲狀腺腫大嚴(yán)重程度及患病人數(shù)從高到低分別為﹕臨潭縣、卓尼縣、迭部縣、舟曲縣、夏河縣、碌曲縣、合作市、瑪曲縣。重病區(qū)多分布于沿洮河、大夏河下游及白龍江上游，且陰坡發(fā)病率高于陽坡，山區(qū)多于平原，農(nóng)區(qū)多于牧區(qū)，盆地及沉積地質(zhì)環(huán)境下的地區(qū)發(fā)病率低。重病區(qū)水、土中碘含量較低，在全部的160處水樣中有112組水樣碘含量較低。低碘水在全區(qū)均有分布，其中，大夏河流域的夏河縣、合作市和洮河流域的碌曲縣、臨潭、卓尼縣低碘較為嚴(yán)重。白龍江流域的舟曲縣、迭部縣次之，黃河干流流域瑪曲縣與碘缺乏病的分布基本吻合。綜上所述，重病區(qū)集中在有變質(zhì)巖、花崗巖、石英巖、砂巖、灰?guī)r地區(qū)，而在石灰?guī)r、火山巖區(qū)內(nèi)為輕病區(qū)。

(2)克汀病嚴(yán)重程度及患病人數(shù)從高到低為﹕臨潭、卓尼、夏河，舟曲、迭部、合作也有分布?？送〔『图谞钕倌[大同屬碘缺乏病，為更嚴(yán)重的缺碘所致，在區(qū)內(nèi)的分布規(guī)律與甲狀腺腫病基本相同。

(3)研究區(qū)內(nèi)大骨節(jié)病嚴(yán)重程度及患病人數(shù)從高到低分別為﹕碌曲、卓尼。發(fā)病區(qū)呈塊狀不連續(xù)分布于洮河流域的雙岔鄉(xiāng)、阿拉鄉(xiāng)和藏巴哇鄉(xiāng)、柏林鄉(xiāng)、洮硯鄉(xiāng)，屬于典型的環(huán)太子山發(fā)病區(qū)，區(qū)內(nèi)有不少現(xiàn)癥成人大骨節(jié)病患者，與鄰近的岷縣病區(qū)具有同質(zhì)性。水土含硒量高低及水中腐殖酸高低對區(qū)內(nèi)大骨節(jié)病分布的相關(guān)性差，推測區(qū)內(nèi)大骨節(jié)病與飲食、生活習(xí)俗等關(guān)系更密切。

(4)地方性氟中毒嚴(yán)重程度及患病人數(shù)從高到低分別為：臨潭、舟曲、迭部、卓尼。病區(qū)多呈成片連續(xù)分布，分布在卓尼、臨潭的洮河中下游及迭部、舟曲的白龍江中游地段。水土含氟含量基本在正常值范圍內(nèi)，且含量高低與區(qū)內(nèi)氟中毒病的分布情況相關(guān)性差，相互見得關(guān)系不緊密，但是與生活習(xí)慣關(guān)聯(lián)性強(qiáng)。

(5)研究區(qū)內(nèi)地方性砷中毒病嚴(yán)重程度及患病人數(shù)從高到低分別為﹕夏河、合作、舟曲。呈點(diǎn)狀或塊狀分布在區(qū)內(nèi)大夏河流域的夏河、合作的幾個(gè)村內(nèi)，分布范圍小、區(qū)域性不明顯?；疾^(qū)多靠近有色金屬礦產(chǎn)附近。夏河王格爾塘病區(qū)上游就曾有一個(gè)銅礦開采，現(xiàn)今仍留有礦坑，礦山開發(fā)過程中砷進(jìn)入地下水為水源高砷的重要來源之一。根據(jù)本次水土實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，水中含砷有3處超標(biāo)，其中2處與地方性氟中毒病區(qū)相吻合。

甘南州地方病現(xiàn)狀分布見圖5。

圖5 甘南州地方病現(xiàn)狀分布圖

4 防治措施與建議

(1)砷中毒為甘南州區(qū)內(nèi)最近十年發(fā)現(xiàn)的新型地方病病種，死亡率較高，但目前研究程度低，地方政府需高度重視，建議下一步對推測水中砷含量(高砷)異常區(qū)及砷中毒病區(qū)開展專門的水文地質(zhì)與地方病的研究調(diào)查工作[10]。

(2)廣泛宣傳健康教育，普及人群的防病意識(shí)，促進(jìn)不良生活行為和生活習(xí)慣的改變，保護(hù)和改善環(huán)境，盡可能地避免該疾病或其它疾病的發(fā)生。

(3)查明造城區(qū)內(nèi)地方性氟中毒病(氟斑牙)的主要原因?yàn)楫?dāng)?shù)鼐用耖L期飲用含氟量高的磚茶水或奶茶所致。針對此種情況，倡導(dǎo)居民少喝濃磚茶和使用低氟茶、開展健康教育、改用底氟水源，打低氟深井水、匯集雨雪水飲用，飲水除氟等措施。

(4)在嚴(yán)格管控工業(yè)“三廢”流入自然環(huán)境的同時(shí)，應(yīng)對于區(qū)域內(nèi)生活污水、垃圾的排放進(jìn)行監(jiān)測管理，特別控制含有高背景值元素的廢水廢渣的排放，以減輕或消除其對環(huán)境和當(dāng)?shù)鼐用竦挠绊憽?/p>