佟俊婷,韋超,郭華明,*
1.中國地質大學生物地質和環境地質國家重點實驗室,北京100083
2.中國地質大學(北京)水資源與環境學院,北京100083
3.中國計量研究院,北京100013
砷是眾所周知的劇毒元素,國際癌癥研究機構將砷列為一級致癌物質。不斷有研究表明,長期接觸或攝入砷會增加患膀胱、前列腺、皮膚及肺癌的幾率。與砷相關的所有問題,如砷的毒性、表面吸附和遷移轉化等,都與砷的形態密切相關[1]。到目前為止,已經有多種不同形態的砷被發現,但并非所有形態的砷都有劇毒。無機三價砷As(III)、無機五價砷As(V)是毒性最強的2種砷形態,自然界中多存在于水體、礦物中。烷基化的有機砷化合物(DMA、MMA)、砷糖等都是無機砷在自然界的生物化學作用下,轉化成的一系列的有機砷[2]。這種轉化揭示了砷在自然界存在的廣泛性和多樣性。
在自然條件下,人接觸砷的主要途徑是飲用含砷水和攝入含砷食物[3-5]。目前,很多地區使用高砷地下水灌溉農田,導致作物吸收砷,進而使砷進入食物鏈[6]。用高砷地下水灌溉農田使作物中砷的含量增加,這在南亞和東南亞地區已成為一種新的健康威脅。本研究區氣候干旱少雨,年平均降水總量為159.8mm[7],蒸發量為 2 000 ~2 500 mm[8],是中國較早的農耕地區之一,以盛產糧食而著稱,被譽為“塞上糧倉”或“塞北江南”。自古引黃河水灌溉,至今每年的輸水量為5億m3,由于距離灌渠較遠或是出于降低灌溉費用的考慮,部分農民會改用地下水灌溉農田或自家的菜園。在20世紀90年代,研究區發現地方性砷中毒,多是飲用高砷地下水引起的?!?br>