健康

杨敏:中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室主任
2014年4月,兰州市自来水被发现苯超标,这次水污染事件引起全社会对饮用水安全的关注。中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室主任杨敏研究员为我们介绍了水质安全保障的方方面面。
记者/方 晨
杨敏,中国科学院生态环境研究中心研究员,副主任,环境水质学国家重点实验室主任。主要针对饮用水、生活污水和行业废水开展有害污染物的识别、转化与控制研究。
饮用水的卫生标准
科学世界:哪些东西会对饮用水的水质产生影响?
杨敏:一般人比较关心的就是水有没有颜色、味道、杂质等。这些都是通过感官能感受到的。从饮用水的水质保障来说,这些也是最基本的要求。如果有颜色、味道或可见的杂质,那肯定是水质出了问题。
当然,这还不够。有些水看上去很干净,但实际上可能含有一些我们看不到的有害物质。最典型的就是氟、砷等,会导致某些地方病的发生。例如20世纪50年代末期,台湾西南沿海地区出现的"乌脚病",就是由于饮用深井水中的砷含量很高而导致的。砷中毒会造成患者四肢末梢血管阻塞,皮肤角质化,双足发黑甚至坏死。砷还可以致癌。有些地区,很多人牙齿发黄,并不是因为抽烟,而是由于饮用水中氟含量高造成的氟斑牙;更严重的还会使骨骼变形,导致令人非常痛苦的氟骨病。地下水砷氟超标,主要是由于地下水所处的地层中这些元素的含量较高。内蒙古、新疆、山西等地,也有饮用水中氟、砷超标的情况发生。
长期饮用有害物质超标的水,肯定会导致健康问题。相比城市,在农村地区这些问题更容易发生,政府也在采取改水或工程处理等措施解决。

氟骨病导致骨骼变形
科学世界:那么饮用水的水质标准包括哪些内容?
杨敏:其实饮用水的标准一直在变化。我们现在执行的是2006年颁布的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),这个标准含有106项检测指标。在此之前的标准是1985年颁布的(GB 5749-85),那个标准使用了20年,其中只包括35项指标。
各国的饮用水标准都差不多,主要都是包括微生物、毒理指标(无机物、有机物)、感官性状、一般理化指标以及放射性指标等几类。总的来说,消费者通常容易关注的是感官指标,而专家更关心的是毒理指标。
科学世界:饮用水的标准是如何变化的?
杨敏:最早的饮用水指标,主要就是几个微生物指标。如果水只是从自家水井里打的,那么受到微生物的污染只会影响到一家人。而当通过管网为整个城市的居民供应饮用水时,水质出问题就会影响到千家万户。在20世纪中叶之前,饮用水中微生物的污染曾经是影响城市居民健康的一个很大的问题。所以消毒就慢慢普及了,目前世界各国主要还是利用氯气或次氯酸钠进行消毒。
科学世界:有些人觉得自来水中有氯味是不好的。
杨敏:其实在美国,如果闻不到水中的氯味,人们反而会觉得水不安全,因为消毒对微生物安全是绝对有好处的。大家常说国外的自来水安全卫生,生水可以直接饮用,这其实主要就是因为里面有消毒剂,能保障卫生学安全。我们喝开水,主要目的也就是为了杀死微生物。
除了最初的微生物指标,后来又增加了理化指标。例如pH值,饮用水应该基本是中性的;氯离子浓度不能太高,否则就有咸味;水的硬度太高会产生大量的水垢。
随着认识的深入,饮用水标准中的指标数也在逐渐增加。到了20世纪70年代,美国科学家发现用氯消毒会产生一些副产物,主要是一些含氯的小分子有机物,它们是氯和水中的有机物反应生成的。最初发现的是三卤甲烷类,例如三氯甲烷等。这些消毒副产物具有潜在的致癌性,所以被列入饮用水的指标中。
科学世界:只要用氯消毒,就会出现这些副产物?
杨敏:是的。实际上,从70年代发现这些消毒副产物之后,科学家就研究了这些物质的危害,做了风险评价。研究认为,虽然这些物质对健康有害,但如果将它们的含量控制在一定的范围之内,那么相对来说还是比较安全的。所以,美国国家环境保护局(EPA)率先建立了相关标准,世界很多国家也陆续跟进。
科学世界:消毒剂有很多种类,消毒也有很多办法,为什么一定要用氯来消毒呢?
杨敏:氯有一个好处,就是它反应慢,加入水中后,不会很快就消耗掉。自来水出厂后,还要通过很长的管网送到各家各户,如果不进行持续的消毒,那么微生物就可能在管网中再繁殖起来。所以美国的标准要求管网中必须要有"余氯",水中有氯味人们才会放心饮用。
不过欧洲部分国家后来放弃了加氯消毒技术。例如荷兰、德国、瑞士等国,基本上已经不用氯消毒了。这些国家为了避免氯消毒副产物的影响,就先用其他消毒方法(例如紫外消毒)将水中的病原微生物彻底杀灭,并将水中的有机物处理到非常低的水平,使得微生物无法获得足够的营养来生长。然后对自来水管网进行极其严格的管理,确保管网中不会有微生物繁殖。这对管材和管网运行的要求都很高,而且紫外消毒是否会产生副产物,现在也在研究中。
在自来水消毒方面,欧美是两个"流派"。我国现在是按照美国的方式,要求自来水中有余氯。在我国目前的水处理技术条件下,微生物在管网中生长还是比较容易发生的。
但是消毒副产物确实是一个问题。上世纪70年代发现了三卤甲烷类,八九十年代又发现了卤乙酸(就是乙酸分子上加了一个卤素),现在已经发现了更多的消毒副产物。消毒副产物是饮用水研究的一个热点问题。
科学世界:饮用水水质标准中还包括什么?
杨敏:还有就是农药类的物质。现在农业上杀虫剂、除草剂等使用很广泛,而施用的很多农药最后的归宿都是进入土壤和水中。新的国标中,有二十几项都是关于农药的。
另外,就是重金属、各种化学品、放射性物质等。
科学世界:看来随着研究不断深入,饮用水标准中的项目会不断增加。
杨敏:这也是一个问题。水质检测需要很多专业的仪器设备,耗费大量的人力物力。水质标准中的指标也不可能无限增加。主要还是看有没有健康风险,有些物质即使测出来了,如果没有达到一定的浓度水平,其危害就比较小。
水质检测可分为常规检测项目和非常规检测项目。常规检测项目检测频率高,非常规检测项目一般一年只有两次,如这次发生问题的苯就属于非常规指标。当然,是否进行经常性检测项目,还需要看当地情况,如果当地污染可能性大,即使是非常规项目也要加密检测。
科学世界:这次兰州的水污染,是水源被苯污染了吗?
杨敏:说是水源污染也对,但这次和常规意义上的水源污染不同。通常说的水源是指取水的水源地,但根据报道,兰州这次是从原水厂(对黄河水进行初步的沉淀)向自来水厂输送水的管道(一条地下的涵道)被苯污染了。由于周边一些化工企业的管线与这条涵道离得很近,而涵道的密封性比较差,所以导致污染物渗入涵道。水厂与化工厂相邻,这是历史造成的现实,但政府应该重视该问题,及早提出彻底解决问题的办法。
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