石门雄黄矿地区居民砷暴露研究*
作者：王振刚 何海燕 严于伦 吴传业 杨云 高雪英
单位：王振刚 何海燕(北京医科大学公共卫生学院，北京 100083)；严于伦 高雪英(湖南省卫生防疫站)；吴传业 杨云(石门县卫生防疫站)
关键词：砷污染；砷暴露；头发砷
卫生研究990105 摘要 目的：研究砷污染地区居民砷暴露水平的分布特征。方法：分析污染区和对照区环境样品和居民头发砷含量。结果：污染区三个村土壤砷含量84.17～296.19mg/kg。河水砷含量达0.5～14.5mg/L，井水、自来水、食物含砷量一般符合国家卫生标准。砷摄入量195～1129μg/d。居民头发砷含量中位数为0.972～2.459μg/g。发砷值随年龄增加而增加。结论：石门雄黄矿附近地区河水砷污染严重，以河水为饮用水源的居民砷暴露水平达到甚至超过国内外重大慢性砷中毒案例的暴露水平，应引起重视。
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中图分类号 R123.1 R599.9
Arsenic exposure of residents in areas
near Shimen arsenic mine
Wang Zhengang,He Haiyan,Yan Yulun,Wu Chuanye, et al.
School of Public Health,Beijing Medical University,Beijing 100083,China
Objectives:To investigate the levels of arsenic exposure of residents in the arsenic polluted areas near an arsenic mine.Methods:to analyse the arsenic levels in environmental samples and hair in the polluted areas and a control area.Results:In three villages of the polluted areas,arsenic levels in soil were 84.17 to 296.19mg/kg,in river water 0.5 to 14.5mg/L,in well water and tap water lower than 0.05mg/L,in rice 0.196 to 0.620mg/kg.Arsenic intake amounted 195 to 1129 μg/day.In the hair,the arsenic contents were from 0.972 to 2.459 μg/g,increasing with aging.Conclusion:In the areas near Shimen arsenic mine,arsenic pollution was serious.The levels of arsenic exposure of residents were equal to or even over that of the severe cases of chronic arsenic poisoning reported domestically and abroad.
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Key words:arsenic pollution,arsenic exposure,arsenic level in the hair
湖南省石门县雄黄矿是一个有300多年历史的老矿。1958年来大量开采冶炼，导致环境污染，影响居民健康。为了研究制订判定砷污染引起的慢性砷中毒病区的卫生标准，我们选择石门雄黄矿地区作为研究现场之一，于1994年对那里的环境污染状况，居民的砷暴露量，居民的健康状况以及剂量一反应关系进行了一次现况调查。本文报告的是石门雄黄矿地区居民砷暴露研究结果。
1 研究内容和方法
1.1 研究现场和人群
污染区调查点：位于湖南省石门县西北部，雄黄矿排放洗矿水河流(碟水)下游的三个村庄，依次为鹤山村、胜利村和马鞍村，相距2～3km。均位于山区，以农业为主。
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对照区调查点：位于石门县东南部平原地区的通桥村，以农业为主，经济文化，生活习惯与污染区基本相同，但无砷污染。每村随机选取在当地居住五年以上，无职业性砷接触史的居民为研究对象。
1.2 环境砷污染调查
水的采样：井水采样，采集每个村的所有水井井水各一份。河水采样，在河流经过的每一个村庄的上游、中游和下游各采水样2份，每村共6份。有自来水的村，采集自来水末梢水各3份。
土壤的采样：在每个村的东西南北中5个点，各采表层土样1kg，风干磨碎待测。
粮食和蔬菜的采样：在每个村的东西南北中5个方向的居民家中采集大米、陀菜和菜苔各2份(当地的主要食物)，有商品粮供应的鹤山村，采集商品粮大米3份。大米风干后磨碎，过100目尼龙筛，待测。蔬菜绞碎，匀浆，待测。
, 百拇医药 1.3 居民砷吸收(内暴露)水平
用头发砷含量代表砷吸收水平。头发样品采集：每村随机采集60人的头发。贴头皮剪下约10cm以内的头发1.5～2g,用0.2mol/L NaOH溶液浸泡10min，用去离子水冲洗过多次后，洗干备用。
1.4 砷的测定
水、土壤、食品、头发等样品用2∶5的硫酸和硝酸混合酸消化，用二乙氨基二硫代氨基甲酸银法测定砷含量。质量控制：实验用的玻璃器皿和采水瓶均用1∶1硝酸浸泡24h以上，再用去离子水冲洗多次，测定样品前经过多次预实验，达到精密度和准确度良好，再开始测定样品。每次测定同时作空白、工作曲线和平行样。精密度为4.7%～6.4%，加标回收率为90%～103%。每次实验都做质控图。
1.5 居民砷摄入量的调查
在每村的样本人群中随机选20～40岁居民10人，男女各半，进行3日膳食回顾调查。由于污染区的三个村暴露情况复杂，我们还调查了每个村的饮水类型(包括改水前后)、主食品种及来源(包括改粮前后)。根据食物、饮水、空气实际摄入量及其中的砷含量，计算3日砷摄入量。再算出日平均摄入量。因雄黄矿1985年后不再冶炼，研究区内没有烟尘污染，故只计算饮水和食物的摄入量。
, 百拇医药
每天经饮水摄入的砷=水砷浓度×2L(设成人每天饮水量是2L)
每天经食物摄入的砷=食物摄入量×食物砷含量
每天砷的总摄入量等于饮水食物日均摄入量之和
1.6 统计方法
用spss统计程序，进行方差分析和t-检验。
2 结果
2.1 环境污染状况2.1.1 河水、井水和自来水砷含量： 河水砷含量见表1。污染区三个村河水砷含量达0.5～14.5mg/L。对照点通桥村无河流通过，我们选择雄黄矿的洗矿水与碟水汇合处上游1km的碟水为对照点，流经三个村的河水砷含量与对照点比较，差别均有显著性，且分别超过国家标准几十倍甚至数百倍。三个村的河水砷含量两两比较，差别均有显著性或极显著性。
, 百拇医药
表1 四个村河水砷含量比较 mg/L 选 点
n
范围值
±s
鹤山村
6
13.424～15.859
14.531±1.232(1)
胜利村
6
8.913～10.572
9.958±0.910(1)
, 百拇医药
马鞍村
6
0.504～ 0.507
0.505±0.002(2)
对 照
3
0.018～ 0.019
0.018±0.001
注：(1)P<0.01 (2)P<0.05
井水砷含量，除鹤山村有一口井水砷含量为0.077mg/L，超过国家标准(0.05mg/L)以外，其余各村井水砷含量均数依次为：鹤山村(0.033±0.024)mg/L，胜利村(0.022±0.014)mg/L，马鞍村(0.020±0.008)mg/L，通桥村(0.009±0.006)mg/L，都未超标，且各村井水砷含量间差别无显著性。自来水砷含量：只有鹤山村和胜利村有自来水，鹤山村自来水含砷量为(0.015±0.004)mg/L，胜利村自来水砷未检出。这两个村自来水含砷量均未超过国家饮用水卫生标准。
, 百拇医药
2.1.2 土壤砷含量 从表2可见，污染区三个村土壤砷含量在84.17～296.19mg/kg。鹤山村土壤砷含量最高，为(296.19±181.58)mg/kg，与其他三个村(包括对照)相比，差异均有显著性(P<0.05)。而胜利马鞍二村与对照相比差异无显著性。污染区三个村土壤砷含量都超过了国家卫生标准(30mg/kg)。
表2 四个村土壤砷含量比较 mg/kg 选 点
n
范围值±s
鹤山村
5
55.62-555.27
, 百拇医药
296.19±181.58(1)
胜利村
7
24.29～230.13
125.02±74.74
马鞍村
5
17.70～196.05
84.17±71.50
通桥村(对照)
6
4.66～ 71.42
, 百拇医药
28.80±25.23
注：(1)P<0.05
2.1.3 粮食蔬菜砷含量 从表3可见，鹤山村当地产大米及菜苔砷含量显著高于其他三个村(P<0.05)，而鹤山村商品粮大米砷含量(0.165±0.028)mg/kg，与其他三个村差异无显著性。马鞍及胜利两村的大米和菜苔砷含量与对照相比差异无显著性。陀菜砷含量四个村相比差异均无显著性。
表3 四个村粮食蔬菜砷含量比较 mg/kg 食物调查点
n
范围值±s
菜苔
鹤山村
, 百拇医药
5
0.202～1.083
0.413±0.378(1)
胜利村
6
0.038～0.091
0.056±0.028
马鞍村
5
0.026～0.044
0.030±0.008
通桥村(对照)
, 百拇医药
5
0.015～0.038
0.026±0.008
陀菜
鹤山村
5
0.003～0.114
0.047±0.041
胜利村
6
0.009～0.049
0.017±0.016
, 百拇医药
马鞍村
5
0.003～0.038
0.025±0.017
通桥村(对照)
5
0.009～0.022
0.022±0.009
大米
鹤山村
5
0.458～0.744
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0.620±0.113(1)
胜利村
5
0.137～0.398
0.234±0.103
马鞍村
7
0.137～0.232
0.196±0.043
通桥村(对照)
5
0.184～0.232
, 百拇医药
0.200±0.020
注：(1)P<0.05
2.2 砷摄入量
四个村饮水类型及主食来源见表4。四个村居民饮水类型及主食来源情况比较复杂，鹤山村经过改粮改水。表5说明1985年后各村人均每天摄取砷的总量及构成。污染区三个村砷摄入量195～1129μg/d，对照点通桥村为110μg/d，最高的是马鞍村。马鞍村居民每天从水摄取的砷约占总摄砷量的90%，其他三个村居民每天从水摄取的砷约占9%～22%。马鞍村居民每天从食物摄取的砷约占总摄砷量的10%，其他三个村居民每天从食物摄取的砷约占80%～90%。
表4 四个村饮水类型及主食来源比较 选点
年代
饮水类型
, 百拇医药
主食来源
鹤山村
1985年前
井水+河水
当地粮
1985年后
自来水
当地粮+商品粮
胜利村
1985年前
井水+河水
当地粮
1985年后
, 百拇医药
井水+自来水
当地粮
马鞍村
一贯
河水
当地粮
通桥村(对照)
一贯
井水
当地粮
表5 四个村20～40岁的居民每天总摄砷量及其构成 选点
经饮水
经食物
, 百拇医药
合计
摄砷量
(μg/d)
摄砷量
(μg/d)
摄砷率
(%)
摄砷量
(μg/d)
摄砷率
(%)
鹤山村
30
, 百拇医药
9.68
280
90.32
310
胜利村
44
22.56
151
77.44
195
马鞍村
1010
89.46
, 百拇医药
119
10.54
1129
通桥村(对照)
18
16.36
92
83.64
110
2.3 内暴露水平
2.3.1 四个村居民头发砷水平 从表6可见，鹤山村居民头发砷含量最高，其次是胜利和马鞍，各村发砷水平与对照点通桥村比，差异均有显著性(P<0.05)。其中鹤山居民头发砷含量与对照比，差异有极显著性(P<0.01)。每两个村相比差异也均有显著性。
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表6 四个村居民头发砷含量比较 μg/g 选点
n
范围值±s
中位数
鹤山村
61
0.478～14.850
3.383±3.065(2)
2.459
胜利村
61
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0.334～ 5.892
1.574±0.981(1)
1.273
马鞍村
59
0.139～ 3.000
0.991±0.461(1)
0.972
通桥村(对照)
69
0.073～ 1.194
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0.525±0.245
0.458
注：(1)P<0.05 (2)P<0.01
2.3.2 年龄与头发砷含量 表7显示各村不同年龄组居民头发砷含量，鹤山村41岁以上年龄组发砷含量最高，与其他三个村同一年龄组相比，差异均有高度显著性(P<0.01)，而且，鹤山村21～40岁年龄组与对照村比差异也有高度显著性(P<0.01)。还可见距离雄黄矿越近的村子，同一年龄组头发砷含量越高。
表7 四个村不同年龄组头发砷含量比较 μg/g 选点
年龄组
n
范围值±s
, 百拇医药
中位数
鹤山村
5～20
15
0.478～2.544
1.302±0.542
1.321
21～40
22
1.533～8.142
2.701±1.389(1)
2.408
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41～以上
22
1.257～14.850
5.484±3.951(2)
3.889
胜利村
5～20
22
0.344～1.663
1.035±0.360
1.051
21～40
, 百拇医药
21
0.524～2.934
1.513±0.541
1.276
41～以上
18
0.563～5.892
2.305±1.344(1)
1.877
马鞍村
5～20
19
, 百拇医药
0.410～1.223
0.802±0.255
0.750
21～40
27
0.139～1.647
0.916±0.382
0.939
41～以上
15
0.787～3.00
1.364±0.589(1)
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1.164
通桥村
5～20
27
0.149～0.989
0.447±0.209
0.374
(对照)
21～20
26
0.073～0.934
0.551±0.245
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0.562
41～以上
16
0.149～1.194
0.616±0.273
0.598
注：(1)P<0.05 (2)P<0.01
同一村不同年龄组间头发砷含量差异均有显著性。鹤山村41岁以上年龄组与5～20岁组相比差异有高度显著性(P<0.01)。通桥村这两组比较差异有显著性(P<0.05)。由上述结果可见头发砷含量随年龄的增加而增加。
2.3.3 用多元分析方法研究影响头发砷含量的有关因素 为进一步研究影响头发砷含量的有关因素，选择了年龄、在当地居住的年限、民族、性别、教育程度、职业、吸烟、家用燃料类型、饮水类型及饮用年限，主食来源及食用年限、每月主食用量、每天蔬菜食用量、肉蛋鱼每月食用量等。作为自变量，以头发砷含量作为因变量，进行多元回归分析，以P<0.05为入选回归方程的判别界限，结果可以看出，影响头发砷含量的主要因素是年龄、每月主食用量、饮水年限、当地居住的年限和吸烟。
, 百拇医药
3 讨论和结论
3.1 环境砷污染的特点和来源
环境砷含量测定结果表明，污染区三个村土壤砷含量84.17～296.19mg/kg，河水砷含量达0.5～14.5mg/L,均超过国家卫生标准。井水、自来水、食物含砷量一般符合国家卫生标准。而对照点土壤、河水、井水砷含量不高。食物砷含量，鹤山村当地产的大米及菜苔砷含量显著高于其他三个村，但未超过国家粮食卫生标准(0.7mg/kg)和蔬菜卫生标准(0.5mg/kg)。而鹤山村外来的商品粮大米砷含量与其他三个村无明显的差别。这些结果说明，雄黄矿洗矿废水污染了碟河水。通过灌溉，河水污染土壤。通过作物吸收，导致粮食蔬菜受到污染。距雄黄矿越过，污染越重。当然，土壤砷含量高也不能完全排除地质因素。我们测定的是表层土壤，砷含量高除了与用含砷量高的河水灌溉有关外，可能还与过去雄黄矿炼砷的烟尘污染有关。
3.2 砷摄入量
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本次现况调查表明，各村20～40岁居民每天摄取砷的总量最高的是马鞍村，这主要是因为马鞍村居民每天从水摄取的砷比其它村多，且相差悬殊。1985年后鹤山村改善了饮水，胜利村部分改善，马鞍村没改善，因而鹤山和胜利两村的居民从饮水摄入的砷少了，这也说明了改善饮水的效果。各村居民从食物摄取的砷量以鹤山村最高，但相差并不悬殊。这是因为食物砷含量不太高且相差不大。本文未计算从空气摄入的砷，可能会对总砷摄入量有所低估。
3.3 内暴露量
在本研究中，鹤山、胜利、马鞍及对照点通桥村居民头发砷含量中位数分别为2.46、1.27、0.97和0.49μg/g。在同一村中发砷值随年龄增加而增加，而男女发砷差别无显著性。鹤山村和胜利村改水改粮已经10年，但发砷水平仍然很高，说明过去长期暴露的水平就是很高的，并且机体内蓄积的砷排泄很慢。从现在的砷摄入量预测，马鞍村如不改善饮用水卫生条件，未来居民发砷水平会超过前两个村。
, 百拇医药
不同村同一性别的居民头发砷含量差别有显著性，并且也表现出距雄黄矿越近的村子，同一年龄组头发砷含量越高。但同一村不同性别头发砷含量差别无显著性。说明性别对头发砷含量的影响不大。
通过本文的研究，可以认为，当前石门雄黄矿附近地区河水砷污染严重。与国内外重大的慢性砷中毒案例比较，石门雄黄矿砷污染导致的居民砷暴露的水平是相当高的。例如，台湾黑脚病流行地区，饮水砷含量为0.01～0.182mg/L之间，大都介于0.4～0.7mg/L之间；新疆奎屯地方性慢性砷中毒病地区为0.18～0.85mg/L;内蒙古地方性慢性砷中毒病区为0.05～1.86mg/L;印度West Bengal地方性砷中毒地区为0.64mg/L(0.20～2.00mg/L)。日本土吕九矿污染所致的慢性砷中毒病区头发砷水平为0.64μg/g[1～4]。可见，石门雄黄矿附近地区以河水为饮用水源的居民，砷暴露水平达到甚至超过国内外重大慢性砷中毒案例的暴露水平。因此，石门雄黄矿地区砷污染应该引起重视，要采取措施控制污染，治理环境，改善饮水和食物供应，宣传群众不在砷污染的河水里洗涤、游泳。
, 百拇医药
*卫生部标准委员会资助项目；王振刚，男，大学，教授
参考文献
1 新疆医学院，等.地方性慢性砷中毒——流行病学与临床表现.中华皮肤科杂志，1984，17(4)：238—240
2 孙天志.内蒙地方性砷中毒病区砷水平与危害调查.中国地方病杂志，1994，9(1)：38
3 Chakraborty AK,Saha KC.Arsenic Dermiatosis from Tubewell Water in West Bengal.India J M Res,1987，85:326—334
4 常俊义三.ヒ素によゐ健康影响とその後.公众卫生，1987，51(8)：530—537
(1998-08-02收稿), http://www.100md.com
单位：王振刚 何海燕(北京医科大学公共卫生学院，北京 100083)；严于伦 高雪英(湖南省卫生防疫站)；吴传业 杨云(石门县卫生防疫站)
关键词：砷污染；砷暴露；头发砷
卫生研究990105 摘要 目的：研究砷污染地区居民砷暴露水平的分布特征。方法：分析污染区和对照区环境样品和居民头发砷含量。结果：污染区三个村土壤砷含量84.17～296.19mg/kg。河水砷含量达0.5～14.5mg/L，井水、自来水、食物含砷量一般符合国家卫生标准。砷摄入量195～1129μg/d。居民头发砷含量中位数为0.972～2.459μg/g。发砷值随年龄增加而增加。结论：石门雄黄矿附近地区河水砷污染严重，以河水为饮用水源的居民砷暴露水平达到甚至超过国内外重大慢性砷中毒案例的暴露水平，应引起重视。
, http://www.100md.com
中图分类号 R123.1 R599.9
Arsenic exposure of residents in areas
near Shimen arsenic mine
Wang Zhengang,He Haiyan,Yan Yulun,Wu Chuanye, et al.
School of Public Health,Beijing Medical University,Beijing 100083,China
Objectives:To investigate the levels of arsenic exposure of residents in the arsenic polluted areas near an arsenic mine.Methods:to analyse the arsenic levels in environmental samples and hair in the polluted areas and a control area.Results:In three villages of the polluted areas,arsenic levels in soil were 84.17 to 296.19mg/kg,in river water 0.5 to 14.5mg/L,in well water and tap water lower than 0.05mg/L,in rice 0.196 to 0.620mg/kg.Arsenic intake amounted 195 to 1129 μg/day.In the hair,the arsenic contents were from 0.972 to 2.459 μg/g,increasing with aging.Conclusion:In the areas near Shimen arsenic mine,arsenic pollution was serious.The levels of arsenic exposure of residents were equal to or even over that of the severe cases of chronic arsenic poisoning reported domestically and abroad.
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Key words:arsenic pollution,arsenic exposure,arsenic level in the hair
湖南省石门县雄黄矿是一个有300多年历史的老矿。1958年来大量开采冶炼，导致环境污染，影响居民健康。为了研究制订判定砷污染引起的慢性砷中毒病区的卫生标准，我们选择石门雄黄矿地区作为研究现场之一，于1994年对那里的环境污染状况，居民的砷暴露量，居民的健康状况以及剂量一反应关系进行了一次现况调查。本文报告的是石门雄黄矿地区居民砷暴露研究结果。
1 研究内容和方法
1.1 研究现场和人群
污染区调查点：位于湖南省石门县西北部，雄黄矿排放洗矿水河流(碟水)下游的三个村庄，依次为鹤山村、胜利村和马鞍村，相距2～3km。均位于山区，以农业为主。
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对照区调查点：位于石门县东南部平原地区的通桥村，以农业为主，经济文化，生活习惯与污染区基本相同，但无砷污染。每村随机选取在当地居住五年以上，无职业性砷接触史的居民为研究对象。
1.2 环境砷污染调查
水的采样：井水采样，采集每个村的所有水井井水各一份。河水采样，在河流经过的每一个村庄的上游、中游和下游各采水样2份，每村共6份。有自来水的村，采集自来水末梢水各3份。
土壤的采样：在每个村的东西南北中5个点，各采表层土样1kg，风干磨碎待测。
粮食和蔬菜的采样：在每个村的东西南北中5个方向的居民家中采集大米、陀菜和菜苔各2份(当地的主要食物)，有商品粮供应的鹤山村，采集商品粮大米3份。大米风干后磨碎，过100目尼龙筛，待测。蔬菜绞碎，匀浆，待测。
, 百拇医药 1.3 居民砷吸收(内暴露)水平
用头发砷含量代表砷吸收水平。头发样品采集：每村随机采集60人的头发。贴头皮剪下约10cm以内的头发1.5～2g,用0.2mol/L NaOH溶液浸泡10min，用去离子水冲洗过多次后，洗干备用。
1.4 砷的测定
水、土壤、食品、头发等样品用2∶5的硫酸和硝酸混合酸消化，用二乙氨基二硫代氨基甲酸银法测定砷含量。质量控制：实验用的玻璃器皿和采水瓶均用1∶1硝酸浸泡24h以上，再用去离子水冲洗多次，测定样品前经过多次预实验，达到精密度和准确度良好，再开始测定样品。每次测定同时作空白、工作曲线和平行样。精密度为4.7%～6.4%，加标回收率为90%～103%。每次实验都做质控图。
1.5 居民砷摄入量的调查
在每村的样本人群中随机选20～40岁居民10人，男女各半，进行3日膳食回顾调查。由于污染区的三个村暴露情况复杂，我们还调查了每个村的饮水类型(包括改水前后)、主食品种及来源(包括改粮前后)。根据食物、饮水、空气实际摄入量及其中的砷含量，计算3日砷摄入量。再算出日平均摄入量。因雄黄矿1985年后不再冶炼，研究区内没有烟尘污染，故只计算饮水和食物的摄入量。
, 百拇医药
每天经饮水摄入的砷=水砷浓度×2L(设成人每天饮水量是2L)
每天经食物摄入的砷=食物摄入量×食物砷含量
每天砷的总摄入量等于饮水食物日均摄入量之和
1.6 统计方法
用spss统计程序，进行方差分析和t-检验。
2 结果
2.1 环境污染状况2.1.1 河水、井水和自来水砷含量： 河水砷含量见表1。污染区三个村河水砷含量达0.5～14.5mg/L。对照点通桥村无河流通过，我们选择雄黄矿的洗矿水与碟水汇合处上游1km的碟水为对照点，流经三个村的河水砷含量与对照点比较，差别均有显著性，且分别超过国家标准几十倍甚至数百倍。三个村的河水砷含量两两比较，差别均有显著性或极显著性。
, 百拇医药
表1 四个村河水砷含量比较 mg/L 选 点
n
范围值
±s鹤山村
6
13.424～15.859
14.531±1.232(1)
胜利村
6
8.913～10.572
9.958±0.910(1)
, 百拇医药
马鞍村
6
0.504～ 0.507
0.505±0.002(2)
对 照
3
0.018～ 0.019
0.018±0.001
注：(1)P<0.01 (2)P<0.05
井水砷含量，除鹤山村有一口井水砷含量为0.077mg/L，超过国家标准(0.05mg/L)以外，其余各村井水砷含量均数依次为：鹤山村(0.033±0.024)mg/L，胜利村(0.022±0.014)mg/L，马鞍村(0.020±0.008)mg/L，通桥村(0.009±0.006)mg/L，都未超标，且各村井水砷含量间差别无显著性。自来水砷含量：只有鹤山村和胜利村有自来水，鹤山村自来水含砷量为(0.015±0.004)mg/L，胜利村自来水砷未检出。这两个村自来水含砷量均未超过国家饮用水卫生标准。
, 百拇医药
2.1.2 土壤砷含量 从表2可见，污染区三个村土壤砷含量在84.17～296.19mg/kg。鹤山村土壤砷含量最高，为(296.19±181.58)mg/kg，与其他三个村(包括对照)相比，差异均有显著性(P<0.05)。而胜利马鞍二村与对照相比差异无显著性。污染区三个村土壤砷含量都超过了国家卫生标准(30mg/kg)。
表2 四个村土壤砷含量比较 mg/kg 选 点
n
范围值
±s鹤山村
5
55.62-555.27
, 百拇医药
296.19±181.58(1)
胜利村
7
24.29～230.13
125.02±74.74
马鞍村
5
17.70～196.05
84.17±71.50
通桥村(对照)
6
4.66～ 71.42
, 百拇医药
28.80±25.23
注：(1)P<0.05
2.1.3 粮食蔬菜砷含量 从表3可见，鹤山村当地产大米及菜苔砷含量显著高于其他三个村(P<0.05)，而鹤山村商品粮大米砷含量(0.165±0.028)mg/kg，与其他三个村差异无显著性。马鞍及胜利两村的大米和菜苔砷含量与对照相比差异无显著性。陀菜砷含量四个村相比差异均无显著性。
表3 四个村粮食蔬菜砷含量比较 mg/kg 食物调查点
n
范围值
±s菜苔
鹤山村
, 百拇医药
5
0.202～1.083
0.413±0.378(1)
胜利村
6
0.038～0.091
0.056±0.028
马鞍村
5
0.026～0.044
0.030±0.008
通桥村(对照)
, 百拇医药
5
0.015～0.038
0.026±0.008
陀菜
鹤山村
5
0.003～0.114
0.047±0.041
胜利村
6
0.009～0.049
0.017±0.016
, 百拇医药
马鞍村
5
0.003～0.038
0.025±0.017
通桥村(对照)
5
0.009～0.022
0.022±0.009
大米
鹤山村
5
0.458～0.744
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0.620±0.113(1)
胜利村
5
0.137～0.398
0.234±0.103
马鞍村
7
0.137～0.232
0.196±0.043
通桥村(对照)
5
0.184～0.232
, 百拇医药
0.200±0.020
注：(1)P<0.05
2.2 砷摄入量
四个村饮水类型及主食来源见表4。四个村居民饮水类型及主食来源情况比较复杂，鹤山村经过改粮改水。表5说明1985年后各村人均每天摄取砷的总量及构成。污染区三个村砷摄入量195～1129μg/d，对照点通桥村为110μg/d，最高的是马鞍村。马鞍村居民每天从水摄取的砷约占总摄砷量的90%，其他三个村居民每天从水摄取的砷约占9%～22%。马鞍村居民每天从食物摄取的砷约占总摄砷量的10%，其他三个村居民每天从食物摄取的砷约占80%～90%。
表4 四个村饮水类型及主食来源比较 选点
年代
饮水类型
, 百拇医药
主食来源
鹤山村
1985年前
井水+河水
当地粮
1985年后
自来水
当地粮+商品粮
胜利村
1985年前
井水+河水
当地粮
1985年后
, 百拇医药
井水+自来水
当地粮
马鞍村
一贯
河水
当地粮
通桥村(对照)
一贯
井水
当地粮
表5 四个村20～40岁的居民每天总摄砷量及其构成 选点
经饮水
经食物
, 百拇医药
合计
摄砷量
(μg/d)
摄砷量
(μg/d)
摄砷率
(%)
摄砷量
(μg/d)
摄砷率
(%)
鹤山村
30
, 百拇医药
9.68
280
90.32
310
胜利村
44
22.56
151
77.44
195
马鞍村
1010
89.46
, 百拇医药
119
10.54
1129
通桥村(对照)
18
16.36
92
83.64
110
2.3 内暴露水平
2.3.1 四个村居民头发砷水平 从表6可见，鹤山村居民头发砷含量最高，其次是胜利和马鞍，各村发砷水平与对照点通桥村比，差异均有显著性(P<0.05)。其中鹤山居民头发砷含量与对照比，差异有极显著性(P<0.01)。每两个村相比差异也均有显著性。
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表6 四个村居民头发砷含量比较 μg/g 选点
n
范围值
±s中位数
鹤山村
61
0.478～14.850
3.383±3.065(2)
2.459
胜利村
61
, http://www.100md.com
0.334～ 5.892
1.574±0.981(1)
1.273
马鞍村
59
0.139～ 3.000
0.991±0.461(1)
0.972
通桥村(对照)
69
0.073～ 1.194
, http://www.100md.com
0.525±0.245
0.458
注：(1)P<0.05 (2)P<0.01
2.3.2 年龄与头发砷含量 表7显示各村不同年龄组居民头发砷含量，鹤山村41岁以上年龄组发砷含量最高，与其他三个村同一年龄组相比，差异均有高度显著性(P<0.01)，而且，鹤山村21～40岁年龄组与对照村比差异也有高度显著性(P<0.01)。还可见距离雄黄矿越近的村子，同一年龄组头发砷含量越高。
表7 四个村不同年龄组头发砷含量比较 μg/g 选点
年龄组
n
范围值
±s, 百拇医药
中位数
鹤山村
5～20
15
0.478～2.544
1.302±0.542
1.321
21～40
22
1.533～8.142
2.701±1.389(1)
2.408
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41～以上
22
1.257～14.850
5.484±3.951(2)
3.889
胜利村
5～20
22
0.344～1.663
1.035±0.360
1.051
21～40
, 百拇医药
21
0.524～2.934
1.513±0.541
1.276
41～以上
18
0.563～5.892
2.305±1.344(1)
1.877
马鞍村
5～20
19
, 百拇医药
0.410～1.223
0.802±0.255
0.750
21～40
27
0.139～1.647
0.916±0.382
0.939
41～以上
15
0.787～3.00
1.364±0.589(1)
, http://www.100md.com
1.164
通桥村
5～20
27
0.149～0.989
0.447±0.209
0.374
(对照)
21～20
26
0.073～0.934
0.551±0.245
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0.562
41～以上
16
0.149～1.194
0.616±0.273
0.598
注：(1)P<0.05 (2)P<0.01
同一村不同年龄组间头发砷含量差异均有显著性。鹤山村41岁以上年龄组与5～20岁组相比差异有高度显著性(P<0.01)。通桥村这两组比较差异有显著性(P<0.05)。由上述结果可见头发砷含量随年龄的增加而增加。
2.3.3 用多元分析方法研究影响头发砷含量的有关因素 为进一步研究影响头发砷含量的有关因素，选择了年龄、在当地居住的年限、民族、性别、教育程度、职业、吸烟、家用燃料类型、饮水类型及饮用年限，主食来源及食用年限、每月主食用量、每天蔬菜食用量、肉蛋鱼每月食用量等。作为自变量，以头发砷含量作为因变量，进行多元回归分析，以P<0.05为入选回归方程的判别界限，结果可以看出，影响头发砷含量的主要因素是年龄、每月主食用量、饮水年限、当地居住的年限和吸烟。
, 百拇医药
3 讨论和结论
3.1 环境砷污染的特点和来源
环境砷含量测定结果表明，污染区三个村土壤砷含量84.17～296.19mg/kg，河水砷含量达0.5～14.5mg/L,均超过国家卫生标准。井水、自来水、食物含砷量一般符合国家卫生标准。而对照点土壤、河水、井水砷含量不高。食物砷含量，鹤山村当地产的大米及菜苔砷含量显著高于其他三个村，但未超过国家粮食卫生标准(0.7mg/kg)和蔬菜卫生标准(0.5mg/kg)。而鹤山村外来的商品粮大米砷含量与其他三个村无明显的差别。这些结果说明，雄黄矿洗矿废水污染了碟河水。通过灌溉，河水污染土壤。通过作物吸收，导致粮食蔬菜受到污染。距雄黄矿越过，污染越重。当然，土壤砷含量高也不能完全排除地质因素。我们测定的是表层土壤，砷含量高除了与用含砷量高的河水灌溉有关外，可能还与过去雄黄矿炼砷的烟尘污染有关。
3.2 砷摄入量
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本次现况调查表明，各村20～40岁居民每天摄取砷的总量最高的是马鞍村，这主要是因为马鞍村居民每天从水摄取的砷比其它村多，且相差悬殊。1985年后鹤山村改善了饮水，胜利村部分改善，马鞍村没改善，因而鹤山和胜利两村的居民从饮水摄入的砷少了，这也说明了改善饮水的效果。各村居民从食物摄取的砷量以鹤山村最高，但相差并不悬殊。这是因为食物砷含量不太高且相差不大。本文未计算从空气摄入的砷，可能会对总砷摄入量有所低估。
3.3 内暴露量
在本研究中，鹤山、胜利、马鞍及对照点通桥村居民头发砷含量中位数分别为2.46、1.27、0.97和0.49μg/g。在同一村中发砷值随年龄增加而增加，而男女发砷差别无显著性。鹤山村和胜利村改水改粮已经10年，但发砷水平仍然很高，说明过去长期暴露的水平就是很高的，并且机体内蓄积的砷排泄很慢。从现在的砷摄入量预测，马鞍村如不改善饮用水卫生条件，未来居民发砷水平会超过前两个村。
, 百拇医药
不同村同一性别的居民头发砷含量差别有显著性，并且也表现出距雄黄矿越近的村子，同一年龄组头发砷含量越高。但同一村不同性别头发砷含量差别无显著性。说明性别对头发砷含量的影响不大。
通过本文的研究，可以认为，当前石门雄黄矿附近地区河水砷污染严重。与国内外重大的慢性砷中毒案例比较，石门雄黄矿砷污染导致的居民砷暴露的水平是相当高的。例如，台湾黑脚病流行地区，饮水砷含量为0.01～0.182mg/L之间，大都介于0.4～0.7mg/L之间；新疆奎屯地方性慢性砷中毒病地区为0.18～0.85mg/L;内蒙古地方性慢性砷中毒病区为0.05～1.86mg/L;印度West Bengal地方性砷中毒地区为0.64mg/L(0.20～2.00mg/L)。日本土吕九矿污染所致的慢性砷中毒病区头发砷水平为0.64μg/g[1～4]。可见，石门雄黄矿附近地区以河水为饮用水源的居民，砷暴露水平达到甚至超过国内外重大慢性砷中毒案例的暴露水平。因此，石门雄黄矿地区砷污染应该引起重视，要采取措施控制污染，治理环境，改善饮水和食物供应，宣传群众不在砷污染的河水里洗涤、游泳。
, 百拇医药
*卫生部标准委员会资助项目；王振刚，男，大学，教授
参考文献
1 新疆医学院，等.地方性慢性砷中毒——流行病学与临床表现.中华皮肤科杂志，1984，17(4)：238—240
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3 Chakraborty AK,Saha KC.Arsenic Dermiatosis from Tubewell Water in West Bengal.India J M Res,1987，85:326—334
4 常俊义三.ヒ素によゐ健康影响とその後.公众卫生，1987，51(8)：530—537
(1998-08-02收稿), http://www.100md.com
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