沈照理

（中国地质大学，北京，100083，中国）

饮用水水质与人们的健康密切相关。饮用水水质也是环境质量的重要指标。目前多数学者所公认的与环境有关的主要地方病有以下几种：克山病、大骨节病、地方性甲状腺肿与克汀病、地方性氟中毒、地方性砷中毒。上述地方病的发生大多与病区的水土环境，特别与地下水的水质有直接的关系。

1　克山病（Keshan epidemic）

克山病是一种以心肌病变、心肌坏死为主要症状的非特异性心肌病，也称特发性心肌肥大病。1935年冬季在黑龙江省克山县发生急性暴发流行，人群大批死亡，引起重视，因病因不明，故称为“克山病”。之后数十年，相继在我国16个省区发现此病。从此病的地域分布看，大致呈北东-南西向带状展布，东北起自大、小兴安岭的黑龙江省，西南达横断山脉的澜沧口和西藏的雅鲁藏布江，具有明显的地域性。

关于该病的成因有两种看法：

（1）生物病因说，认为该病是由于某种病原微生物所引起，特别引起人们注意的是病毒感染；

（2）非生物病因说，通常称为水土病因，其中又分为两种：①中毒性因素，主要指环境中含有亚硝酸盐或某种有机物；②元素缺乏因素，主要指硒缺乏、钼缺乏或镁缺乏等。尤以低硒环境的影响受到最广泛的关注，已证实在我国存在一个低硒的生态区带，与大部分的克山病区的分布基本吻合，故多数学者认为环境低硒是克山病发病的重要因素之一，施加亚硒酸钠（Na2SeO3）预防取得显著效果。

但有些病区还不能单纯用缺硒来解释，如据云南楚雄克山病防治所报道，该省克山病流行病区的昭通，土壤、粮食、人发、血液中硒的含量与非病区水平相当，认为发病与硒高低关系不大；四川省毛尔盖、卡龙等地虽属低硒地区，但未见克山病发生；另据河北省张家口地方病防治所报道，该地区克山病流行区植物性食品硒含量高于全国主要病区相应样品的硒含量，且也临近非病区对照无明显差异，但却发现病区饮用水（地下水）中镁含量明显低于非病区，地下水为软水或极软水，故认为该病区主要是缺镁所致。经动物（大白鼠）对照试验，全部用镁剂的预防但动物未发现心肌损害病变，在此研究基础上，对病区的饮用水中添加一定量的镁剂（MgCl2），经过较长的预防效果观察，克山病人的康复率达到667%，说明镁在克山病防治上的作用。

我们关注过地下水（作为饮用水）中的Mg和Cr的含量与某地冠心病（冠状动脉粥样硬化性心肌病）发病率的关系。研究区是山西省运城盆地，其南面是著名的高山深盆地型运城盐湖，该地区数千平方千米的地下水中Mg2+和Cr的含量偏高，第四系浅层水（60m左右）Mg2+含量440mg/L左右，Ca2+170mg/L左右，第四系深层水（300m左右）Mg2+含量55mg/L左右，Cr含量在002～005mg/L（在地下一定深度还原环境以Cr3+为主），地下水中Cr达到此水平是原生地质环境现象。无独有偶，运城人民医院的医学研究人员发现，该区冠心病发病率在全国可能是最低的，对比国内一些城市或地区冠心病患病率在631%～172%，国内冠心病发病率一般为646%，而运城地区的发病率仅为141%，原因不明。我们认为，运城地区冠心病发病率之低，与该地区水土环境中的地球化学元素丰度有一定关系。美国著名的医学博士施罗德曾指出，北美的冠心病死亡率高，人体组织中Cr含量低，非洲人中冠心病死亡率低，人体组织中含Cr量高，这表明Cr与冠心病死亡率呈反比关系。为此，我们认为，无论是克山病还是其他地域类心肌病，由于其地球化学环境的特异性，还有不少问题值得深入探讨。

2　大骨节病（Big condyle epidemic）

我国大骨节病主要分布于黑龙江、吉林、辽宁等15省区，已查明300多个县有该病发生。俄罗斯的西伯利亚和朝鲜北部山区也有该病发生的报道。在我国，该病主要分布在从东北向西南延伸的一条宽带内，多分布于山地、丘陵及向平原过渡的地带，与克山病分布有些相似，故有人称之为姊妹病。

该病主要分布于低硒地带，病区饮用水、土壤、粮食中Se含量明显偏低，病区人群处于低Se营养状态。经人群补Se（亚硒酸钠片）取得较好效果。但有人认为除低Se环境外，还有其他环境因子与缺Se复合共同致病。

饮用水中含有机物（organic compounds）和镰刀菌毒素（falciform germ）。多数病区饮用水中富含有机质（腐殖酸）、且矿物质贫乏。

有研究认为，致病因子主要是通过病区生产的粮食进入人体。微生物学检查发现病区粮食受镰刀菌侵染严重。

3　地方性甲状腺肿（Endemic hypothyroid tumescence）和地方性克汀病（Endemic keting epidemic）

地方性甲状腺肿，简称地甲病，俗称大脖子病，我国古籍中称为“瘿”，它是人类最古老的疾病之一，遍布世界各地。它主要是环境中缺乏元素碘引起的，且与饮用水中碘含量低于5μg/L（5ppb）时地甲病发病率很高，地甲病患者的下一代可能是地方性克汀病患者，其主要表现是呆、小、聋、哑。

地甲病在我国分布非常广泛，除上海市外，其他各省、自治区、直辖市都有不同程度的流行，其分布的基本特点是：山区多于丘陵地带，丘陵地带多于平原地区，这与碘元素易淋失以及碘的水文地球化学特征有关。

石灰岩地区，饮用水为HCO3-Ca水，尽管供应加碘盐，但钙与碘形成难溶化合物碘钙Ca（I5O3）2，可能抑制人体对碘的有效吸收，看来，石灰岩地区地甲病的防治还有一个碘的生物有效性问题。20世纪70年代以来，在我国一些省区又相继发现了碘致甲状腺肿，有人称之为高碘甲状腺肿，主要是作为饮用水的地下水中碘含量高了，有的高达每升几百微克的碘，甚至超过1000μg/L。迄今发现的高碘地下水分布区有新疆的奎屯、山西的孝义（山间盆地）、渤海湾的滨海地区、山东省的古黄河河口平原以及华北平原的中部和东部，已涉及到几十个县，第四系深层、浅层地下水均有含碘高的地区。

据我们对邯郸市东部肥乡、广平、鸡泽、永年、馆陶等县60余口深浅井的水样测试，碘含量在每升几十微克至600μg/L之间。例如，据地方卫生部门调查，肥乡县崔庄中学和小学发病分别高达455%和428%，已大大超过患病率5%为病区的划分界限。我们专门对村中饮用水井成分进行了测定，结果表明，碘为155μg/L，总硬度5855mg/L（以CaCO3）计，TDS947mg/L,Sr2+397mg/L,F-083mg/L,pH729；村南井水的碘含量为240μg/L，其他组分相近。

这又引起两个问题，一是饮用水中碘对甲状腺肿的流行的上限阈值是200～300μg/L还是更低一点？适宜的含量是多少？另一个问题是，钙、镁、锶等碱土金属是否对碘的吸收起到干扰作用？这都是值得深入研究的。

看来，在对缺碘地甲病和适量补碘对少年儿童智力生长发育极为重视的情况下，也应该加强对高碘饮用水引起的甲状腺肿的研究。

4　地方性氟中毒（Endemic fluorosis）

地方性氟中毒也是一种古老的地方病，是由于元素氟摄入过量而中毒，轻者患氟斑牙（斑釉齿），重者患氟骨症，甚至丧失劳动能力，是危害极大的一种地方病。此种地方病在世界上分布很广，遍及五大洲的40多个国家。在我国20个省区都有不同程度的流行，尤以北方分布范围最广，而南方则是斑状分布，据估计约有07亿～08亿人受到氟中毒威胁。我国的地方性氟中毒主要为饮水型的，氟中毒的流行程度与饮用水含氟量之间有较好的相关性，一般而言，水氟越高（我国规定饮用水氟含量不得超过1mg/L），饮用的时间越长，病情就越严重。我国北方干旱、半干旱地区以地下水作为重要或惟一供水水源，而浅层地下水和深层地下水均有含氟过高的。

虽然一般规律是地方性氟中毒的发病率随饮用水（地下水）中氟含量的增高而呈上升趋势，但在一些地区发现“低发病（指氟骨症）”和“高氟低发病”的异常现象。据我们调研，河北省临漳县大多数氟骨症发病率高的村落地下水含氟量为12～20mg/L；相反，一些地下水含氟量高达24～28mg/L的村落却未见氟骨症病例或者发病率极低。这种异常情况在山西省中部的和顺地区也有发现，和顺地区饮用水含氟量普遍低于1mg/L，平均值在02～03mg/L，属于北方的低氟水区，该区粮食中氟含量也不高，但类似“氟骨症”的发病率却出奇的高，达694%。

据我们对河北省南部一些县的调查，发现氟中毒病区的地下水中毒性微量元素铍（亲石、亲骨性元素）的含量偏高，达到（4～15）×10-9。此含量当前苏联和联邦德国规定的饮用水标准Be为02×10-9的几十倍。据说，有一种“铍性佝偻病”，类似于氟骨症中的佝偻病状，是否由于铍中毒作用？或与氟中毒的复合作用？值得进一步探讨。

5　地方性砷中毒（Endemic Arsenic Poisoning）

相对前述的地方病，可以说是一种发现时间不久的地方病，系环境中砷（其中砒霜As2O3是重要的含砷矿物）经人体摄入过多而导致的慢性砷中毒病症。

迄今国内外所发现的地方性砷中毒大多是由于饮水水源含砷过高所致，我国规定饮水砷不得超过005mg/L，也有燃烧高砷煤（贵州）污染中毒的。如阿根廷科尔瓦多地区井水砷达到09～34mg/L，墨西哥北部某些地区，智利的安托法加斯塔，日本等均有高砷水，1989年在泰国南部发现砷中毒流行，浅层地下水中砷最高达9mg/L；印度的砷中毒病区也是1987年发现，病区面积34×104km2，有100万人呈现饮用水含砷中毒症状，目前砷中毒人数以每年10%的速度增加（Challrabartyetal,1987;Aswathanarayana,1997）。

地方性砷中毒在我国发现较晚，20世纪60年代台湾报道该岛西南海岸一些地区，如：义和台南县有统计，称之为“乌脚病”，最后导致溃病及坏疽，之后很多方面的学者对此进行了研究。据台湾大学医学院吕锋洲教授（1994）。在“第一届两岸资源与环境地球化学讨论会”上报道，该区井水中砷含量为085～25mg/L，皮肤癌患病率达106%，并发现井水中有“萤光物质”，即“腐植物质”。经水动物实验，证实“萤光物质”的生物毒性，故认为其不仅与乌脚病病因关系密切，而且和癌症及地方性其他疾病病因有密切关系。

大陆在20世纪80年代初，首次在新疆北部奎屯地区发现此病，井水中含砷01～085mg/L;1992年内蒙古河套地区发现砷中毒流行，迄今已知病区人口约30万；1994年发现山西大同盆地山阴县、应县9个乡镇为慢性砷中毒病区，病区人口6万，也是长期饮用含砷高的井水所致，如山阴县菜村浅层地下水砷含量为0075～4435mg/L，其中毒的特殊的表症为皮肤色素异常，皮肤过度角化增生变厚，常发生在手足掌面，也有发生在其他部位的（王敬华，1998）。

中国的主要几种地方病与饮用水水质，可能与一些未知的致病因子或致病的复合因子有关，这促使科研人员去追踪研究，以造福地方病区的老百姓。

参考文献

[1]中华人民共和国地方病与环境图集中华人民共和国地方病与环境图集编辑委员会科学出版社，1989

[2]宋广舜等主编环境医学天津科学技术出版社，1987

[3]沈照理等编水文地球化学基础地质出版社，1993