为掌握全省生活饮用水中天然和人工放射性本底水平, 科学地开发利用生活饮用水资源和加强生活饮用水卫生监督提供原始数据。我们于1997年至2001年在全省各市县全面地开展此项大样本量的调查研究。

1 地理概况 1.1 地理位置

海南岛位于我国南端, 地处北纬18°10′至20° 10′, 东经108°37′至111°3′之间, 面积3.5万km2, 属热带海岛^[1]。

1.2 地貌特征

海南岛近似椭圆形, 从东北向西南伸长, 中部以五指山、鹦哥岭为隆起核心, 向外周逐级递降, 由山地、丘陵、台地、平原组成环形层状地貌, 梯级结构明显, 岛上岩层北部以玄武岩和凝灰岩为主, 东西两部以石英岩、板岩和片岩为主, 中南部则以花岗岩为主^[1]。

1.3 水资源

海南岛雨量充沛, 平均年降雨量在1 640 mm以上。地下水资源比较丰富, 储量达143亿m^3[1]。

2 调查方法 2.1 样品采集

根据自然(主要指水文地质、地表γ照射量率)和社会(人口密度、居民饮用水类型)等因素确定生活饮用水采样的地点和数量, 在全省19个市县采集504份水样, 所占人口分布为全省总人口85%以上, 每个水样点在旱季和雨季基本各采样一次。采样时为防容器壁吸附加入适量硝酸, 使水样保持在pH 2~ 3。

2.2 样品处理

地面水取3.0L, 地下水取2.0L, 经蒸发浓缩、炭化、灰化、称重、研细、铺样等处理程序。

2.3 样品测量

按照《生活饮用水卫生标准检验方法》 (GB5750 -85)总α测量用直接测量法, 测量仪器FJ -414低本底α闪烁探头加上HW-3203型定标签器经²³⁹Pu校正, 其检测下限是0.38 ×10^-2 Bq/L。总β则用薄样法, 仪器FH -1914低本底β测量装置, 其检测下限是0.35 ×10^-2 Bq/L。所有样品均取双平行样分析测量, 结果均符合平行样相对偏差要求。

2.4 数据处理

经W检验法检验, 水样的总α、总β测量结果W值> W 0.05, 表明测量数据呈对数正态分布, 故放射性水平用几何均数及几何标准差表示。

3 结果与讨论

(1) 调查显示所有乡村和约68%城镇居民直接饮用地下水。从表 1可见:各类生活饮用水的总α、β放射性水平波动范围极大, 相差4~ 5个数量级, 与全国饮用水中总α、总β经活度波动范围一致^[2]。经统计学检验, 全省地下水总α、总β放射性水平均显著地高于地面水, 显然是地下水在地下特定地质形成和储藏环境中, 与之接触的岩石溶解天然放射性核素。

(2) 总α、总β浓度较高的点分别在东方市板桥镇井水(总α89.13 ×10^-2 Bq/L、总β 537.03 ×10^-2 Bq/L、矿化度>1 g/L)、文昌市中部和北部井水总α(22.91 ~ 83.05)×10^-2 Bq/L、总β (71.98~ 175.14)×10^-2 Bq/L、矿化度 < 0.5 g/L。

(3) 海南岛的水资源虽然地区分布差异大, 年内分配不均, 但比较丰富, 河流水量丰沛, 终年不冻结, 以及海南省人口密度低, 工业用水量少, 使吸取地下水量与自然界水的补充基本持平。故表 2中海南省雨季与旱季各类生活饮用水总α、总β放射性浓度虽有差异, 但经t检验, 均无显著性意义(P >0.05)。即全省生活饮用水总α、总β放射性水平未受雨季与旱季的影响, 其变化无明显规律性。

(4) 从表 3可见:全省各地区生活饮用水总α放射性水平较高的是万宁市、陵水县、保亭县和东方市, 总β放射性水平较高的是东方市、乐东县、万宁市和文昌市, 呈现出东部>西部>南部>北部>中部的趋势, 其区域分布特点与海南天然γ辐照水平^[3]及海南省垦区生活饮用水放射性水平^[4]所显示的南部高于北部, 中部山区高于四周平原, 东西部波动略有不同。

(5) 全省生活饮用水中总α活度均值为2.63 ×10^-2 Bq/L, 约是国家限值标准的1/4, 低于文献[5]报道的广东省均值4.12 ×10^-2 Bq/L, 与北京市4.0×10^-2 Bq/L^[6]较接近。总β 12.02 ×10^-2 Bq/L, 约是国家限值标准的1/8, 与全国饮用水总β放射性水平^[7](14.00 ×10^-2 Bq/L)接近。

(6) 全省生活饮用水中总α超过国家限制标准(1.00 ×10^-2 Bq/L)的水样有66份, 占总数的11.90%, 应引起有关部门的重视, 经随机抽样30份饮用水分析天然放射性核素²²⁶Ra, 结果是1.99×10^-2 Bq/L, 范围为(2.84~ 19.02)×10^-4 Bq/L, 表明仍在标准限值之内。总β水样超标(1.00 Bq/L)4份, 检测天然放射性核素⁴⁰K平均活度>7.08 ×10^-1 Bq/L, 且水样固体残渣量>1.0 g/L, 说明总β放射性与溶解性总固体灰量呈正相关, 在无人工β放射性核素污染的情况下, 饮用水中溶解性总固体灰量只要>0.5 mg/L, 总β放射性就有可能超标。

(7) 全省生活饮用水中总α、总β均值均低于1992年海南岛环境水源水中的天然放射性水平^[8](总α5.07×10^-2 Bq/L、总β 16.22 ×10^-2 Bq/L), 说明自来水厂出厂水在凝集、沉淀、过滤等一系列环节中, 降低水中放射性水平, 改善了水质卫生状况。据国内文献[5]报道, 自来水厂放射性去污率:总α为51.40%、总β为23.10 %。从历年检测数据和海南的地理位置及使用放射性核素的情况等因素分析, 海南省生活饮用水未受到明显的人工放射性核素污染。

4 小结

(1) 全省生活饮用水中总α、总β放射性属正常天然本底水平, 其特点是东部>西部>南部>北部>中部、地下水源>地面水源和雨季与旱季无明显变化。

(2) 海南省生活饮用水中总α均值为3.11 ×10^-2 Bq/L, 总β 13.25 ×10^-2 Bq/L, 符合国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85), 未受人工放射性核素的污染, 接近全国的平均水平。

(3) 水样中11.90%总α和0.70%总β放射性超过国家限制标准, 因此, 为保障居民生活饮用水卫生安全, 应坚持定期对生活饮用水进行放射性检测。