飲水安全是國際最關注的公共衛(wèi)生問題之一，飲用水中化學污染物對人類健康的影響正日益受到重視。
兒童少年時期作為個體發(fā)育特殊階段，有著許多與成年人不同的生理特點，對化學污染物的毒性作用特別敏感，易發(fā)生嚴重的發(fā)育障礙[1]。
水中化學污染物對健康的影響，有些是單器官的、局部的，有些是全身性、多系統(tǒng)的，有的存在劑量效應關系、蓄積效應等作用。
本文以國內(nèi)外發(fā)表的流行病學資料為基礎，就兒童青少年對飲用水中多種化學污染物的易感性、污染物對兒童青少年健康的危害及相關標準限值等進行綜述，為探討我國學校飲水衛(wèi)生標準提供依據(jù)。
01 鉛 1.1 兒童對鉛的易感性 鉛是一種常見的環(huán)境污染物，兒童對鉛毒性特別敏感。這是因為兒童對鉛的吸收率大約為40%，遠高于成人的10%水平，且未發(fā)育成熟的中樞神經(jīng)系統(tǒng)對鉛敏感性也較高。 1.2 鉛污染對兒童健康的危害 高水平的鉛暴露對兒童具有多器官、多系統(tǒng)毒性效應，包括中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、腎臟、心血管系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等。近10年來，有關鉛低劑量暴露對兒童健康效應報道很多，低劑量長期接觸主要對兒童智力、行為及生長發(fā)育等造成不可逆性損害，且是長期的甚至是終生的。 研究發(fā)現(xiàn)，在環(huán)境鉛污染越嚴重的地方，兒童智力低下的發(fā)病率越高 ，Wakefield J等發(fā)現(xiàn)血鉛濃度每增加10μg/L，IQ值下降4.6% [3];Lanphear 等指出即便血鉛濃度降低到25 μg/L ，也會使閱讀 、數(shù)學運算 、短期記憶以及視覺能力受到損害[4]; Canfield等通過10年追蹤調(diào)查，在排除社會經(jīng)濟狀況、家庭環(huán)境、遺傳等因素后發(fā)現(xiàn)，即使血鉛低于100 μg/L，血鉛水平與認知功能下降也已存在劑量效應關系，且血鉛水平越低，IQ與血鉛濃度負相關關系越明顯[5]; 孫冬韋等發(fā)現(xiàn)兒童的血鉛水平每上升100μg/L，其智商下降 6~8[6]，鉛負荷增高能影響兒童的閱讀能力、拼寫能力、記憶力等學習能力。 鉛對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒性作用，反映為兒童行為功能的改變。研究發(fā)現(xiàn)，兒童血鉛過高與小兒多動癥、注意力不集中、學習困難、攻擊性行為以及成年后的犯罪行為有密切關系。 美國學者用自編的行為問卷對兒童行為問題進行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)血鉛增高與許多小學生上課時注意力分散、多動行為有關。國內(nèi)也有類似報道，黃文湧對4~11歲兒童用Conners量表評價兒童多動行為后發(fā)現(xiàn)，血鉛水平與兒童多動行為發(fā)生的危險呈現(xiàn)明顯劑量-效應關系[7]。 兒童的體格生長也受到鉛的影響，此類研究較為多見。 美國第二次全國健康和營養(yǎng)普查表明，兒童的血鉛在50~350μg/L范圍內(nèi)，血鉛值與身高 、 體重及胸圍存在負相關關系。研究還發(fā)現(xiàn)生長遲緩兒童的血鉛水平明顯高于生長正常的對照組[8]?？等缤妊芯勘砻?，學齡兒童血鉛水平與身高、體重存在負相關[9]。 1.3 標準限值 美國對飲水中鉛水平歷來比較關注，目前其國家標準鉛最大容許值（MCL）為0.015mg/L，目標值（MCLG）為0，部分地區(qū)已對學校飲水采樣進行鉛含量檢測，發(fā)現(xiàn)約32.1%的能檢出，3.6%超標。 我國2006年參考國際標準，將飲水中鉛的MCL由原來的0.05mg/L修改為0.01mg/L，已與國際先進標準接軌，但對兒童青少年來說，國際上公認水中鉛濃度越低越好，現(xiàn)在還沒有針對學校的統(tǒng)一標準，需制定相應的標準供學校參考。 02 鎘 2.1 鎘污染對兒童健康的危害 鎘是有毒重金屬，低劑量的鎘進入人體，即可通過生物放大和生物積累作用，對腎、肺、肝、睪丸、腦以及血液系統(tǒng)產(chǎn)生毒性，并具有一定的致癌和致突變作用。 鎘在體內(nèi)的半衰期長達10~35年，易在體內(nèi)蓄積。 美國毒物管理委員會已將其列為第6位危及人類健康的有毒物質(zhì)。兒童對鎘暴露更敏感，長期低劑量鎘暴露，不僅影響腎臟和骨骼的正常發(fā)育，還會影響免疫系統(tǒng)的正常功能與發(fā)育，并對高級神經(jīng)活動如學習、記憶有損害作用。 目前，鎘對兒童損害報道，主要集中在對腎臟及 骨骼的影響，對神經(jīng)行為方面損害的報道較少。國外曾報道: 精神發(fā)育遲滯者及邊緣弱智者體內(nèi)鉛、鎘水平明顯高于對照組[11] ， 且鉛、鎘對兒童神經(jīng)行為和認知能力損傷具有協(xié)同作用[12] 。 國內(nèi)馬軍等采用“韋氏記憶量表”，對8~10歲健康男生進行記憶能力測驗，結果某鎘污染區(qū)學生記憶商低于對照區(qū)，說明鎘對發(fā)育期小學生記憶能力有損害作用，主要表現(xiàn)在長時記憶和短時記憶[13]。李軍等用學習成績、智商測驗等方法，進行兒童智力發(fā)育和鎘水平關系的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)血鎘水平是可能導致言語智商下降的危險因素[14]。 2.2 標準限值 世界衛(wèi)生組織對飲水中鎘含量比較關注 。2011年新加坡第四版《飲用水水質(zhì)準則》中鎘限值設定為0.003mg/L。我國生活飲用水衛(wèi)生標準 (GB5749-2006)中鎘限值為0.005 mg/L，飲用凈水水質(zhì)標準(CJ94-2005)為0.003 mg/L。 03 錳 3.1 錳的生理功能和對兒童健康危害 錳是人體腦發(fā)育和功能活動所必需的微量元素，但接觸過量的錳也會引起慢性中毒，其毒性作用主要表現(xiàn)在神經(jīng)系統(tǒng)，以錐體外系神經(jīng)障礙為主，并伴有神經(jīng)癥狀[15]。 兒童對錳的毒性更敏感，國內(nèi)外流行病學研究顯示，錳中毒對兒童青少年的中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害主要表現(xiàn)在學習記憶能力的損傷 [1 6 ] 。 近20年有關錳暴露對兒童神經(jīng)系統(tǒng)影響的研究日益增多，主要是錳暴露和兒童的認知、記憶等存在負相關關系 。 Woolf等對1例10歲錳中毒患兒神經(jīng)行為學檢測發(fā)現(xiàn)，其智商雖處正常范圍，但語言和視覺記憶較差 [17 ] 。 對居住在有害廢棄物旁的83名6~12歲兒童橫斷面研究發(fā)現(xiàn)發(fā)錳水平和IQ 負相關[18]。 Riojas等對墨西哥中部5~11歲的礦區(qū)兒童研究發(fā) 現(xiàn)，其血錳和發(fā)錳的水平顯著高于非礦區(qū)兒童，且發(fā)錳 、血錳水憑和IQ值呈負相關[19]。 Wasserman 等對142名10歲兒童橫斷面研究顯示，水錳含量和智力總評分、行為評分以及語言評分呈負相關，具有劑量相關性 [2 0 ] 。 Khan等對840名8~11歲的兒童橫斷面研究發(fā)現(xiàn)，兒童數(shù)學成績和水錳水平呈負相關。Bouchard等對362名兒童發(fā)錳檢測發(fā)現(xiàn)，發(fā)錳水平隨著飲用水中錳的含量增高而增高，IQ值與水錳、發(fā)錳水憑存在很強的相關性，飲用水中錳含量每增加10倍，IQ值相應降低2.4，飲用最高水錳和最低水錳的兒童IQ值相差6.2。 國內(nèi)也有同類研究，王荔等發(fā)現(xiàn)兒童發(fā)錳含量與正確發(fā)硬次數(shù)呈顯負相關，發(fā)錳含量與錯誤反應次數(shù)、平均反應時間、最慢暗影速度均呈正相關。 3.2 標準限值 國際上對水中錳含量較為關注?，F(xiàn)行美國、日本國家飲用水標準，錳水質(zhì)限值均為0.05 mg/L;我國生活飲用水衛(wèi)生標準 (GB5749-2006)中錳限值為0.1 mg/L。 04 硝酸鹽 4.1 硝酸鹽對人體健康的影響 硝酸鹽是普遍存在于地表水或地下水中的一種污染物。硝酸鹽本身對人體沒有明顯毒害作用，但進入人體內(nèi)可還原為亞硝酸鹽。亞硝酸鹽是劇毒物質(zhì)，也是一種潛在的致癌物質(zhì)，可以誘發(fā)胃癌 、食道癌 、肝癌等疾病 。 4.2 硝酸鹽污染對兒童健康的危害 短期接觸含有一定水平硝酸鹽的飲用水或者高于健康標準的飲用水是一種潛在的健康問題，尤其是嬰幼兒。 因為嬰兒要消耗大量的水，同樣嬰兒不成熟的消化系統(tǒng)會將更 多的硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，嬰幼兒對硝酸鹽、亞硝酸鹽更敏感。早在上世紀40年代就有報道，水中硝酸鹽濃度為 90~140 mg/L 時，即可導致嬰兒高鐵血紅蛋白癥。由于亞硝酸鹽會引起細胞氧供減低，長期攝入會造成智力發(fā)育遲鈍，尤其是兒童，且聽力和視覺的條件反射也會遲鈍。 4.3 標準限值 現(xiàn)行世界衛(wèi)生組織《飲用水水質(zhì)準則》(第四版)中硝酸鹽水質(zhì)限值為11mg/L；我國生活飲用水衛(wèi)生標準(GB5749-2006)中硝酸鹽(以 N 為 計 ) 水質(zhì)限值為10mg/L，地下水源限值為 20 mg/L。 05 三氯甲烷 5.1 三氯甲烷污染對人體健康的影響 我國普遍使用的消毒方法是氯消毒法，會產(chǎn)生較復雜的鹵代烴，包括三氯甲烷、氯乙酸等致癌物。近20年對飲用水與腫瘤關系有大量研究，確認飲水中的三氯甲烷與直腸、結腸等消化系統(tǒng)癌癥有關，其含量越高致癌的危險性也越高。 土耳其安卡拉市調(diào)查發(fā)現(xiàn)，飲用氯化消毒水的居民潛在患癌率高于其他居民[24]。 加拿大病例對照研究顯示，男性患結腸癌的危險性與飲用水中三氯甲烷量相關。飲用含三氯甲烷濃度≥50μg/L和≥ 75 μg/L的氯化消毒飲用水35 ~ 40年的男性 ，患結腸癌的危險性較暴露時間<10年者明顯增加[25 ] 。 5.2 三氯甲烷污染對兒童健康的危害 水消毒副產(chǎn)物三氯甲烷類對兒童健康影響主要是增加生殖和發(fā)育風險。 美國一項研究顯示，飲用水含有過高濃度的氯化物，有可能增加懷孕婦女流產(chǎn)或新生兒出生缺陷的概率。有關生殖、發(fā)育毒性的病例對照研究發(fā)現(xiàn)，飲用含三氯甲烷濃度>40μg/L飲水的孕婦，其子女患中樞神經(jīng)缺陷的危險性較對照組明顯增高。 隊列研究發(fā)現(xiàn)，每天飲用三氯甲烷>75μg/L的生水>2L，會增加早期流產(chǎn)的危險性。飲用水中消毒副產(chǎn)物是出生缺陷的潛在影響因素，即使在相對低的暴露水平，消毒副產(chǎn)物也會對人類出生缺陷產(chǎn)生不可忽略的影響。 Cedergren等對瑞典的出生缺陷影響因素研究發(fā)現(xiàn) ，飲水中高濃度三氯甲烷(> 10 μg/L )增加了先天性心臟病患病的危險性[2 6 ] 。 5.3 標準限值 我國生活飲用水衛(wèi)生標準 (GB5749- 2006)中三氯甲烷限值為0.06 mg/L。 綜上所述，水中化學污染物不僅妨礙兒童青少年正常的生長發(fā)育，而且影響到他們的終身健康，因此，有必要針對兒童青少年這個群體、針對學校這個單元制定相對嚴格的飲用水標準，限制飲用水中污染物的量，從根本上保證兒童青少年的飲水安全。 
