饮用水水质与人们的身体健康密切相关, 是国际上普遍关注的热点。目前我国对农村饮用水安全的研究主要侧重于水源、出厂水等的水质状况、污染及防治对策, 而对农村家庭储水的研究还缺乏比较系统的研究。石家庄市农村供水主要为集中式供水, 然而由于条件限制目前大部分村为定时供水, 相当一部分农户不得不使用家庭储水装置, 为了掌握目前农村家庭储水水质状况及存在的主要风险因素, 2012年4 —5月对石家庄市农村家庭储水情况进行了调查。
1 材料与方法 1.1 调查对象按照地理方位和经济条件选择鹿泉市、灵寿县、元氏县、赵县和藁城市5个县(市), 每个县(市)随机选择4个有集中式供水的乡镇(不含城关镇), 每个乡镇随机选择4个有集中式供水的村, 每个村随机选择有储存水的家庭5户, 合计400户, 开展调查和水质检测。
1.2 调查内容 1.2.1 家庭储水器情况储水器位置、储水器是否密封、储水器周边环境情况、储水器取水器具的清洁状况、储水器是否定期清洁及清洗频率等。
1.2.2 水质检测指标采集、检测400份家庭储存水和80份集中式供水出厂水(每村采集检测1份出厂水和对应的5份家庭储存水); 检测项目包括臭和味、浑浊度、肉眼可见物、色度、pH值、铝、铁、锰、铜、锌、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度、耗氧量、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、砷、镉、铬、铅、汞、硒、氰化物、氟化物、硝酸盐、三氯甲烷、四氯化碳、总大肠菌群、耐热大肠菌群和菌落总数共31项。
1.3 调查方法通过询问、现场调查等方式, 填写调查表, 按照《生活饮用水标准检验方法》(GB/T 5750–2006)[1]采集分析水样。
1.4 质量控制遵循科学随机的原则确定调查对象; 对调查人员进行统一培训, 掌握调查方法; 水质采集检测严格按照标准检验方法进行; 调查结束后, 随机抽取5%的调查表进行复核; 以双人双录的方式进行数据录入, 并对数据进行校对审核。
1.5 统计方法所有数据录入Excel数据库, 应用SPSS 13.0统计软件对调查数据进行χ2 检验和Logistic回归分析。在Logistic回归模型中, 选择菌落总数作为应变量, 选择可能引起储水器水菌落总数超标的风险因素作为自变量, 建立Logistic回归方程。
2 结果 2.1 出厂水与家庭储存水水质卫生情况共采集检测水样480份, 其中出厂水80份, 储存水400份。由表 1可知, 出厂水经过家庭储存后, 某些卫生指标发生了改变, 主要为:肉眼可见物、菌落总数、总大肠菌群和耐热大肠菌群合格率下降, 且差异有统计学意义(肉眼可见物:χ2=4.146, P<0.05;菌落总数:χ2=6.388, P<0.05;总大肠菌群:χ2=4.003, P<0.05;耐热大肠菌群:χ2=4.745, P<0.05), 其它指标合格率差异无统计学意义(P>0.05)。
| 检测项目 | 出厂水(n=80) | 储存水(n=400) | χ2值 | P值 | ||
| 超标水样数(份) | 超标率(%) | 超标水样数(份) | 超标率(%) | |||
| 浑浊度 | 3 | 3.75 | 20 | 5 | 0.228 | 0.633 |
| 肉眼可见物 | 4 | 5* | 52 | 13 | 4.142 | 0.042 |
| 硫酸盐 | 24 | 30 | 114 | 28.5 | 0.073 | 0.787 |
| 溶解性总固体 | 6 | 7.5 | 27 | 6.75 | 0.059 | 0.809 |
| 总硬度 | 28 | 35 | 141 | 35.25 | 0.002 | 0.966 |
| 氟化物 | 5 | 6.25 | 20 | 5 | 0.211 | 0.646 |
| 硝酸盐 | 22 | 27.5 | 133 | 33.25 | 1.008 | 0.315 |
| 总大肠菌群 | 31 | 38.75* | 204 | 51 | 4.003 | 0.045 |
| 耐热大肠菌群 | 16 | 20* | 129 | 32.25 | 4.745 | 0.029 |
| 菌落总数 | 23 | 28.75* | 176 | 44 | 6.388 | 0.011 |
| 注:*与储存水比较, P<0.05 | ||||||
2.2 家庭储存水微生物超标的单因素分析
出厂水经过家庭储存后主要是微生物指标变化明显, 经单因素分析, 储存水菌落总数超标的影响因素按照OR值由大到小的顺序为:取水器暴露、储水器周围有污染源、储水器最近清洗时间、储水器位置、储水时间、储水器清洁、储水器有盖不严密、取水器清洁和储水器有盖严密, 其中储水器清洁、取水器清洁、储水器有盖不严密和有盖严密是保护性因素(表 2)。
| 变量 | 调查户数(户) | 菌落总数超标户数(个) | 菌落总数超标率(%) | χ2值 | P值 | OR(95% CI) |
| 储水器类型 | 2.136 | 0.545 | ||||
| 搪缸 | 217 | 102 | 47.00 | |||
| 水泥地窖 | 32 | 14 | 45 | |||
| 塑料桶 | 87 | 36 | 41.38 | |||
| 金属桶 | 64 | 24 | 37.50 | |||
| 储水器位置# | 7.918 | 0.005 | 1.814(1.196, 2.751) | |||
| 室外 | 138 | 74 | 53.62 | |||
| 室内 | 262 | 102 | 38.93 | |||
| 储水器周围是否有污染源* | 5.814 | 0.016 | 2.636(1.747, 3.977) | |||
| 是 | 218 | 119 | 54.59 | |||
| 否 | 182 | 57 | 31.32 | |||
| 储水器是否密封* | 8.59 | 0.014 | ||||
| 无盖 | 101 | 56 | 55.44 | |||
| 有盖不严密 | 205 | 87 | 42.44 | 4.598 | 0.032 | 0.592(0.367, 0.958) |
| 有盖严密 | 94 | 33 | 35.11 | 8.118 | 0.004 | 0.435(0.244, 0.774) |
| 取水器类型 | 1.871 | 0.6 | ||||
| 塑料 | 93 | 36 | 38.71 | |||
| 木制 | 26 | 11 | 42.31 | |||
| 金属 | 68 | 31 | 45.59 | |||
| 搪瓷 | 213 | 78 | 36.62 | |||
| 取水器是否暴露# | 35.608 | 0 | 7.306(3.516, 15.181) | |||
| 是 | 327 | 167 | 51.07 | |||
| 否 | 72 | 9 | 12.50 | |||
| 取水器是否清洁# | 11.227 | 0.001 | 0.492(0.324, 0.747) | |||
| 是 | 261 | 99 | 37.93 | |||
| 否 | 139 | 77 | 55.4 | |||
| 储水器是否清洁* | 4.571 | 0.033 | 0.625(0.405, 0.963) | |||
| 是 | 127 | 46 | 36.58 | |||
| 否 | 273 | 130 | 47.62 | |||
| 储水器是否破裂 | 0.014 | 0.905 | ||||
| 是 | 83 | 37 | 44.58 | |||
| 否 | 317 | 139 | 43.85 | |||
| 储水时间# | 7.924 | 0.005 | 1.665(1.111, 2.496) | |||
| >24 h | 159 | 82 | 51.57 | |||
| < 24 h | 241 | 94 | 39.00 | |||
| 储水器最近清洗时间# | 11.329 | 0.001 | 2.079(1.353, 3.194) | |||
| 1个月以上 | 264 | 136 | 51.52 | |||
| 1个月以内 | 136 | 46 | 33.82 | |||
| 注:*P<0.05, #P<0.01 | ||||||
2.3 家庭储存水微生物超标的多因素分析
对单因素分析的9个有统计学意义的影响因素进行赋值, 运用非条件Logistic回归分析, 采用前进法选择变量(表 3)。经统计分析, 最终进入模型的有储水器有盖且密封(X3)、取水器暴露(X4)、储水器清洁(X6)、储水器最近清洗时间(X7)、和储水时间(X8), 其OR值分别为0.47、9.55、0.51、4.71和2.63, 即储水器有盖且密封、取水器暴露在外、储水器清洁、储水器1个月内清洗过、储水48 h以上的家庭储存水菌落总数超标的危险性分别是其它家庭储存水的0.47倍、9.55倍、0.51倍、4.71倍和2.63倍, 其中储水器有盖且密封和储水器清洁是保护性因素(表 4)。
| 影响因素 | 变量名 | 赋值 |
| 储水器位置 | X1 | 室外=1, 室内=0 |
| 储水器周围是否有污染源 | X2 | 是=1, 否=0 |
| 有盖储水器是否密封 | X3 | 是=1, 否=0 |
| 取水器是否暴露 | X4 | 是=1, 否=0 |
| 取水器是否清洁 | X5 | 是=1, 否=0 |
| 储水器是否清洁 | X6 | 是=1, 否=0 |
| 储水器最近清洗时间 | X7 | 1个月以上=1, 1个月以内=0 |
| 储水时间 | X8 | >48 h=1, < 48 h=0 |
| 菌落总数是否超标 | Y | 超标=1, 不超标=0 |
| 影响因素 | B | Wals值 | P值 | OR(95%CI) |
| 储水器有盖且密封 | -7.621E-01 | 8.537 | 0.003 | 0.47(0.28, 0.78) |
| 取水器暴露 | 2.257 | 21.891 | 0.000 | 9.56(3.71, 24.58) |
| 储水器清洁 | -3.478E-01 | 0.353 | 0.552 | 0.71(0.22, 2.22) |
| 储水器最近清洗时间 | 1.549 | 10.273 | 0.001 | 4.71(1.83, 12.14) |
| 存水时间 | 0.969 | 4.031 | 0.045 | 2.63(1.02, 6.78) |
| 常量 | -4.157E+00 | 13.823 | 0.000 | 0.02 |
3 讨论
饮水安全是一项重要的公共卫生问题。饮用水在储存过程中, 受水质本身和环境因素的影响会发生一些变化, 现有的研究结果己经揭示饮用水在储存后会发生水质恶化现象。英国[2]的调查资料显示, 二次供水管网及水箱中水的大肠杆菌和粪大肠杆菌均比出厂水有所提高。国内90座大、中城市出厂水和水箱(池)二次加压系统的水龙头水的水质调查结果表明, 水箱(池)二次加压系统的水质污染现象比较严重, 余氯、菌落总数以及大肠杆菌的超标现象比较突出[3]。本次调查结果显示, 农村家庭储水条件较差, 饮用水在家庭储存过程中容易受到多种因素的影响, 风险因素的存在可能会导致水质污染, 通过对出厂水和家庭储存水水质卫生分析显示, 出厂水经过家庭储存后, 微生物指标合格率下降明显, 其中, 菌落总数合格率由71.25%下降为56%, 这与国内外研究结果相一致[4-7]。储存水微生物超标升高的原因可能与储水器中的水在日常的使用过程中由于管理不善受到微生物污染引起的。
多因素分析结果显示:取水器暴露在外、储水器最近清洗时间超过1个月、储水时间超过48 h是储存水菌落总数超标的危险因素, 而储水器有盖且密封和储水器清洁是储存水菌落总数合格的保护性因素, 与武先峰等[8]对农村家庭储水风险因素研究结果基本一致。杨跃进等[9]对开封县农村家庭储水危险因素调查显示储水器周围存在污染源是菌落总数超标的危险因素, 与本调查结果不一致。本次调查发现储水器周围污染源主要是厕所, 而一半以上调查家庭厕所是无害化卫生厕所, 其他非卫生厕所距储水器较远(平均为15 m), 所以储水器中的水受周围污染源污染的可能性较小。另外国外已有研究证实, 带盖的储水容器中饮用水微生物检出率显著低于无盖的, 同时农户对储水容器清洗力度不够, 更易加重用水污染[10-11], 与本次调查结果一致。
为保证农村饮水安全, 除做好水源防护和水质处理工作外, 针对农村家庭储水特点, 提出如下建议:一是加强饮水安全的宣传, 使农村居民意识到家庭储水在饮水卫生安全中的重要性, 通过改变某些生活习惯和方式减少影响储存水水质的风险因素; 二是倡导喝开水习惯, 有条件的家庭可以配备高效、廉价、方便快捷、适合农村家庭使用的水质处理设备, 保证农村居民饮水的安全卫生; 三是加强对储水器、取水器材料的研究, 尤其是塑料、金属制品材料, 了解其对水质及人体健康的影响, 研究一种适合本地区安全、方便的储水器和取水器。
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| [8] | 武先锋, 张荣, 毕书峰, 等. 农村家庭储水现状与风险因素研究[J]. 环境与健康杂志, 2009, 26(7): 611–613. |
| [9] | 杨跃进, 邱富芝, 赵腾林. 开封县农村家庭储水现状及卫生学相关指标分析[J]. 郑州大学学报(医学版), 2010, 5(45): 806–808. |
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