水中氟化物影响人体健康含量极限值的争议
冯翠娥 译
（中国地质环境监测院）
刘永生 校译
（中国地质环境监测院）
氟有自然和人为两个来源。在过去的15年中，它在水资源中的存在，以及为有助于牙齿健康而向饮用水中添加氟化物，引起世界上许多国家的科学争议和政策争论。氟在地壳中的丰度是0.3g/kg。它是岩石（尤其是火山岩）、土壤和生物质的一个组份。根据化学元素周期表中的位置，氟是带高负电荷的元素。因此，它易于同其它物质相互作用形成氟化物。氟化物通过矿物和岩石的溶解、淋滤作用、降雨、洪水以及未完全处理或根本未经处理的废弃物的排放，而进入地表水和地下水系统。有岩石存在的近地表环境是动态的，物理化学作用强烈，导致不同地区的岩石有不同的地球化学性质。全球范围，地下水中氟化物的含量范围是1～35mg/L。从在含氟化物岩石终孔井中抽出地下水的氟化物含量通常要比在土壤层终孔井中抽出地下水的氟化物含量高。
近60年，工业生产活动是地下水中氟化物的主要人为来源。在生产磷酸盐化肥、溶解铝、玻璃制品以及烧砖、炼钢的过程中释放出氟化物。在美国和其它技术发达的国家，通过技术革新（基本不产生污染）、由于有工业组织组成的环境志愿保护工作，以及当地、区域、国家机构提高了工业排污标准，氟化物在地下水中的含量很少超过3mg/L，例如，在内布拉斯加州，氟化物的含量范围是0.1～2.6mg/L(1996)，美国新罕布什尔州，只有不到1%的基岩井水中的氟化物含量超过4.0mg/L(NHDES 2002)。
1945年1月25日，美国Grand Rapids，Michigan开始世界首次饮用氟浓度为1.0mg/L的饮用水，美国的绝大多数城市在饮用水中添加氟化物，原因是饮用水中含适量浓度的氟化物会减少牙齿的腐化。每天饮用含氟化物浓度不超过4mg/L的水不会造成健康危险。世界健康组织建议饮用水中氟化物的标准是1.5mg/L。在美国，通常认为饮用水中氟化物的最适宜的含量是0.7～1.2mg/L。人们也认为饮用水中氟化物的含量超过2.0mg/L会引起牙齿氟中毒。氟中毒不被认为危害健康，但会产生令人不愉快的牙齿不美观，如牙齿褐斑、牙齿凹陷、永久的褐色牙。
过量消耗氟化物，特别是一次摄入氟化物300～700mg，能产生急性氟中毒，出现呕吐、恶心的症状。美国科学院（NRC1993）确定长期通过饮用水，根据不同体重每日摄入氟化物20～80mg或更多，会产生慢性氟化物中毒。根据水消耗模式，特别是在美国，能产生慢性中毒的氟化物含量最小约10mg/L。过量吸入氟化物而引起的慢性后果是骨质蔬松症和骨骸氟中毒。
在美国饮用水安全司的要求下，美国环保局基于人类健康考虑已确立了饮用水中氟含量浓度最大值为4.0mg/L。基于审美考虑，该机构也确立了次大值，2.0mg/L。在美国，要求按规定的程序对公共饮用水氟化物进行测试。城市必须对水进行处理以使饮用水中氟化物含量达标。
尽管有了以上的要求，饮用水中氟化物含量问题仍在引起科学和法律的争论。一些人认为加氟作用是被强迫的和违反宪法的。他们常常指出，在欧州，水中很少含氟化物的事实。然而，这些小组和个人以法律为由提出的诉讼被政府搁置，这是因为政府在保护公众健康和福利方面不会因为个人的反对而改变政策。尽管许多有声誉的科学和医药组织，象美国牙齿学会、美国医药学会、国家科学院、美国药学会、美国制药学会已认可在饮用水中添加氟化物，然而，从其科学性来看，已确定氟化物的浓度限值的可保护性也受到挑战。
在亚州、非州、东欧、南美、加勒比海的不发达和发展中国家，环境污染控制设施不完善。许多研究者对不完善的环境管理设施对公共健康的作用以及世界各地的发展情况进行了分析，这些研究者中包括Inyang(1994，1996，1998)，Woodlard et al.(1996)，和Inyang et al.(1997)。一般来说，在一个国家，对公共健康及环境的风险影响可以用污染物排放量和国家环境容量的比值来近似表达，这个比值可以表示环境对人体健康的影响。在美国，这个比率用控制污染物产生的清洁技术和材料利用来调节（不同地区基数值不同）。美国商业活动中每7500种化学制品里就有2000种人为产生的化学品。在发展中国家这暗示什么呢？例如，在印度只用了比发达国家少得多的化学制品，然而它的污染物保护系统很不完善。这种情形把发展中国家的污染系数和公共健康危险增加到超过技术发达的国家水平。
在控制措施已失去作用的氟化物生产的工业地区，对地下水中氟化物的评估是很被人们期望的。Krrishnamohant和Muthukrishnan报告，在印度AndhraPradesh区的16个村庄的63个地下水水样中氟化物的含量范围是1.3～7.8mg/L。在斯里兰卡，澳大利亚、新西兰、肯尼亚、孟加拉国已确定存在骨质氟中毒症。不容置疑，在发展中国家，区域地质及水文地质条件对地下水中氟含量有重要影响。例如，在大部分发展中国家的热带地区，高温度对地下水与岩石的地球化学作用有重要影响。温度越高，地下水对岩石的溶解作用越强，地下水的矿化度就越高。
有必要对由过量吸入氟化物产生的健康的危害进行技术和政策方面的交流，包括：有效处理系统的开发和配置；创新的和地方性的处理材料的利用，执行处理标准的伦理问题；由于教育和政策研究的需要，许多国家涌现了具有创新性的环境管理方法。正如Inyang(1996)总结的那样，这些方法正随着以上提到的，包括激励机制、关税、监测、公共教育、废水循环利用、产品替代，污染控制技术安装知识等方面的深度的增加和知识的利用而得以不断改进。
（资料来源：Journal of Environmental Engineering,Volume.130,Number.2.2004）
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