受砷污染的地下水對數(shù)以百萬的人們造成了威脅，特別是在人口密度大的東南亞河流三角洲地區(qū)。截至當前，僅有通過昂貴的人工采樣活動監(jiān)測就才能判斷高風(fēng)險區(qū)域的方法。
目前Eawag（瑞士聯(lián)邦供水、廢水處理與水體保護研究所）已經(jīng)開發(fā)了一個模型，可以通過對現(xiàn)有的地質(zhì)和土壤特性加以利用就能對易受污染地區(qū)進行判斷。這可引導(dǎo)研究人員對從未進行過地下水調(diào)查的高風(fēng)險地區(qū)進行預(yù)測，例如緬甸和蘇門答臘。
世界上有超過1億人暴露在飲用水砷含量超標的風(fēng)險下。砷是一種地球成因?qū)W污染物——源于自然界——溶解在地下水中。很多地區(qū)都發(fā)現(xiàn)了這個問題，由于地表水被污染了，不斷的開挖了許多井，卻沒有對打出的井水進行過砷指標檢測。
可用數(shù)據(jù)的利用
在《自然地球科學(xué)》出版的文章中，Eawag研究人員描述了一種不需要經(jīng)過昂貴和耗時的地下水分析就能對高風(fēng)險地區(qū)進行相關(guān)判斷的簡單方法。為實現(xiàn)該目標，地理學(xué)家侖尼? 溫克爾和環(huán)境化學(xué)家邁克爾? 伯格領(lǐng)導(dǎo)的團隊對來自孟加拉國，緬甸，泰國，柬埔寨和蘇門答臘（印度尼西亞）的現(xiàn)有地質(zhì)資料進行編輯，生成了一個均一的分類地圖。這些資料只與表面沉積物和土壤特性相關(guān)；令人驚奇的是，這些資料的組合能夠足夠精確的得出地下水中相應(yīng)化學(xué)和物理性狀的結(jié)論。
科學(xué)家接著研究了30個表觀參數(shù)（地質(zhì)學(xué)數(shù)據(jù)、水力學(xué)數(shù)據(jù)與氣候數(shù)據(jù)）和砷濃度的統(tǒng)計關(guān)系，最后將8個最相關(guān)的參數(shù)組合成一個邏輯衰減模型。特別是富含有機沉積物的年輕河流的沉積證實是地下水砷污染的的重要指示。這在圖上很明顯，圖中增加的砷濃度可以累加并通過繪圖的形式表現(xiàn)出來。
給政府和援助機構(gòu)提供支持
通過來自孟加拉河、湄公河和紅河三角洲的超過1750個有效的地下水數(shù)據(jù)點對模型進行了校驗，表明預(yù)測值和實際值有很好的吻合性。然而，在模型中顯示某些地區(qū)是低風(fēng)險并不是就意味著風(fēng)險為零。“沒有這種事，”邁克爾?伯格指出。該環(huán)境化學(xué)家補充說，基本上即便是一個精確的模型，例如包括了更多來自深層底層巖土的資料，也不能替代水樣分析。“由于有了這張圖，政府，當?shù)夭块T或援助機構(gòu)就能快速的知道什么地方打井是有問題的。
蘇門答臘和緬甸發(fā)現(xiàn)新的高風(fēng)險區(qū)
最新的來自水資源質(zhì)量工程的東南亞部分的探索中，Eawag調(diào)查計劃研究了全球地下水地球成因?qū)W污染，和砷一樣的污染物，還包括氟化物，硒和鈾。與此同時，他們對通過采取合適的工藝來處理污染水的方法也進行了研究。到目前為止，進行的工作還是處于很泛泛的階段，但是通過東南亞工程，目前已經(jīng)達到一定精度（等于10×10km）。新模型將給那些目前還沒有地下水檢測數(shù)據(jù)的地方帶來特別的好處。
因此，瑞士水研究團隊將該模型應(yīng)用到印度尼西亞島嶼蘇門答臘，該島嶼東部海岸約有面積100000 km2的地方發(fā)現(xiàn)存在高風(fēng)險的砷污染。研究人員最后使用了100個位于低風(fēng)險和高風(fēng)險邊界地區(qū)的地下水樣來校驗?zāi)Ｐ偷念A(yù)測準確性。再次發(fā)現(xiàn)水樣分析結(jié)果與預(yù)測有著良好的吻合性：位于低風(fēng)險區(qū)的94％的水井的砷濃度低于10μg/L。圖中還顯示伊洛瓦底河三角洲（緬甸）和曼谷北部的披耶沿河隨著砷濃度增加風(fēng)險不斷加大——這兩個地方的風(fēng)險之前都未曾意識到。
砷的背景知識
砷是飲用水中發(fā)現(xiàn)的一種重要的無機污染物。該非金屬是世界上地下巖石的一種自然組分，因為浸蝕現(xiàn)象有少量溶解到地下水中。該含砷無機鹽是無色無味的，但是對人體是高毒性的。如果長期攝取，即便是低濃度也會對健康造成危害，包括在皮膚中發(fā)生色素沉淀，擾亂肝臟和腎功能，以及各種類型的癌癥。
問題發(fā)生有兩個因素，第一，砷濃度隨著當?shù)厣樗蕉兓秶螅诙S多地方井水或地下水從未進行過砷濃度檢測，因此人們還沒有完全意識到風(fēng)險性。砷濃度在10 μg/L以下被認為是安全的。因此該濃度作為砷在飲用水中的指導(dǎo)值受到世界衛(wèi)生組織的推薦。
在紅河和湄公河三角洲地區(qū)，Eawag檢測到的砷濃度中每5個水樣就有1個超過了100 μg/L，最大值超過了3000 μg/L。在伊洛瓦底河三角洲（緬甸），聯(lián)合國兒童基金會支持的一項關(guān)于深濃度的研究表明2/3的井水水樣砷濃度超過50 μg/L。
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