饮用水中铝的规范

▼只是在毒物说明中有关于铝的内容，没有提供更详细的资料
◆水处理采用铝系絮凝剂的水厂：采用常规水处理工艺的执行总铝低于0.1mg/L（100ug/L）的指标值，采用其他水处理工艺的执行低于0.2mg/l（200ug/L）的指标值。指标值是根据十二个月运行中每月样品的平均值得来的。
★小型水司采用200ug/L（如供水人口少于10,000）；大型水司采用100ug/L。

铝用于水处理

　　在去除地表水中的色度和浊度时，水处理常用铝盐（多为矾或硫酸铝）作为絮凝剂。化学消毒可同时去除病原微生物及保护病原体的颗粒。还可以去除腐殖质及其他天然存在的有机物，从而减少消毒副产物的生成。

　　常规地表水处理是最常见的采用矾的水处理工艺，包括加药、絮凝、凝结、沉淀和过滤。在此基础上改造的水处理工艺，如化学混合、凝结、絮凝和过滤（直接过滤）；以及化学混合、凝结和过滤（在线过滤），也会采用矾作为絮凝剂。每种工艺的设计和运行都会影响处理后饮用水中残留的铝浓度。

　　用矾进行水处理，处理后的水中铝的浓度总是高于未经处理的水。如果水厂采取适当的措施，可降低出厂水中的铝。用于絮凝剂的矾大多变为不溶的氢氧化铝，经沉淀或过滤除去。

　　出厂水中残留的铝浓度可以指示原水中的铝浓度、铝系絮凝剂的用量、水的pH、温度、溶解性有机碳浓度以及过滤的效果。不同的水处理或同一水处理的不同时间内铝都可能有相当大变化。就浓度来说，变化范围约为30-200ug/L或更高。

对健康的影响尚未有定论

　　最近美国毒物与疾病登记处就铝对人体健康的危害做了全面的评估。该组织认为摄入铝通常是无害的。许多食物含有铝。人每天从食物中摄入铝1-20mg，但是有些食物中的铝既没有化学活性也没有生物效应。

　　工厂工人吸入大量铝尘会引起肺病诸如咳嗽、X光胸片异常。工厂工人使用防护面具或控制灰尘中铝的含量可有效减少这些疾病。铝尘或含铝气体影响神经系统的功能。

　　患肾病的人体内会产生铝的累积。肾病使体内尿液排出的铝减少。有时这些人发生骨骼和大脑病变，医生认为是因为过量的铝造成的。有些研究发现摄入高浓度的铝会引起早老年痴呆，也有研究认为不是。目前仍不清楚铝的累积究竟是病果还是病因。

　　回顾流行病方面关于铝和早老年痴呆症间关联性的研究结果。Martyn等最近的研究对其中的关联性有怀疑，并对他们自己以前的研究提出质疑。在英国西南部的Camelford地区1988年7月爆发的器质性脑病变，为反驳那些认为病变仅仅是由心理伤害引起的观点，Altmann等人就是否是因为人们饮用了当地被硫酸铝污染的水进行了调查。他们的结论是由于饮用了被污染的水，人的大脑功能受到相当大的损伤，与心理不安没有关系。研究者注意到，从来没有人知道在Camelford地区人吸收了多少铝。

　　铝对动物没有致癌性。美国EPA没有将铝列为人体致癌物质。美国政府工业卫生学者公会也未将铝列为致癌物。铝对人体生殖有无影响尚不清楚，对动物的生殖没有影响。

　　儿童可能会从饮用水中摄入高浓度的铝。没有显示儿童比成年人更加敏感。在患有肾病的儿童中有骨骼和大脑病变。在服用含铝药物的儿童中，也观察到了骨骼病变。铝是否引起先天缺陷尚不清楚。在食用含铝食物的动物中，可观察到动物的新生儿的神经系统受到影响。

　　评估饮用水中摄入的铝时，生物效应是重要因素。对铝在人体中的吸收机理、传送、组织中的分布和排泄了解的很少。人们认为食物中铝经胃肠道吸收的只是很小一部分（0.1-1%）。Stauber等最近对29名健康的志愿者进行实验：控制饮食，两天，饮用矾处理的水或纯水，加或不加柠檬酸盐。发现每日摄入的铝只有1-2%来自矾处理过的水并且只有0.3-0.4%被人体吸收。符合食物的吸收率。他们估计人每日饮用矾处理的水1.6L，含铝140ug/L，对人一生体内总铝的贡献仅为0.4-1.1%。

美国EPA经全面考虑制定的规范

　　为了预防水中高色度和管网中的再沉淀，1991年美国EPA对铝设置了最大污染物水平推荐值（RMCL）为50-200ug/L。流行病研究方面的进展显示铝对人体神经有潜在的危害，1998年EPA将铝列入饮用水污染物的备选物（DWCCL）行列。EPA陈述如下：

　　对饮用水中铝污染的风险性质做更深入的研究是非常有必要的。因为铝分布广泛，近来的研究又发现它与类似早老年痴呆的症状有关联，潜在影响神经系统。EPA认为有进一步调查的必要。对铝潜在的长期神经学毒性要设定一个适当的观察不到不良反应的浓度值（NOAEL），这就需要更多的资料。DWCCL里列出的污染物并不意味着都是有必要控制的污染物。DWCCL中的污染物有些是EPA在2001年必须决定是否要采取控制措施的，有些是需要进一步收集资料开展研究的。这里的铝就是需要进一步研究的。

加利福尼亚州设立的最大污染物水平（MCL）和提议的公众卫生目标值

　　基于1983年Greger和Baier的研究，加州卫生事务部（DHS）1988年设立了铝的最大污染物水平为1mg/L。该值是考虑了相关水源所占17%的份额和相对于人的一生推断出的短期不确定因素10以及个体差异等因素得出的。DHS还设立了二级最大污染物水平为200ug/L。

　　2000年2月11日，加州环境健康风险评估组织对饮用水中的铝设立公众卫生目标值（PHG）为60ug/L。是根据1983年Greger和Baier的研究，研究中使用的铝剂量非常大（125mg/天）。这些和以往研究得出的PHG的科学依据遭到质疑。人体每天从食物中摄入的铝一般为4-6mg，与此相比研究中用的剂量并不适用于大多数人，除了那些每天服用大量抗酸剂的人。此外，在近20年来，分析方法有了改进，证明以前对铝的测定数值过高是因为样品被污染。血液样品如果不是在清洁的分析室内采集的，血清-血浆就会被污染，测得的铝浓度就会偏高。

世界卫生组织公布的指标值

　　在世界卫生组织（WHO）的第二次修订版中没有推荐铝的健康基准指标值。WHO认为需要进行更多的研究，流行病学和生理学的证据还不足以证明铝是引起早老年痴呆的病因。为兼顾水处理中铝盐的使用和管网水变色两个方面的问题，设立饮用水中铝浓度为0.2mg/L。

　　最近WHO重新评估了设立铝的健康基准指标值的必要性，陈述如下：

　　总的来说，流行病研究均显示饮用水中的铝和早老年痴呆间有一定的不能完全被排除的关联性。由于无法解释各种混淆因素及研究各种途径摄入铝的失败，对这种因果关系持保留意见。

　　综合这些研究后得到，铝浓度100mg/L的饮用水中摄入的铝引起早老年痴呆的相对风险很低（小于2.0）。但由于方法多样的原因，风险评估是不精确的，因此对人的风险的计算也无法精确。不过在决定对一般性人口是否有必要控制铝的摄入时，这种不精确的预测还是有用的。

　　WHO的结论是"由于人类环境的不确定性和用动物作为人的替代品做实验的局限性，现在还无法得出铝的健康基准指标值。"

　　WHO注意到在运行良好的情况下，大型水处理设施可以使铝的浓度满足0.1mg/L或更低的要求。小型（供水人口少于10，000）达到这个浓度会有些困难。小型水厂运行时的波动幅度小，在采用专家意见解决具体运行问题时资源、财力常常有限。所以规定出厂水中铝浓度为0.2mg/L或更低是可行的。

其他组织公布的指标值

　　1998年加拿大卫生部公布饮用水中铝的指标值：

　　饮用水中的铝对人体健康的不良影响缺乏一致的、令人信服的证据，铝不会影响用户对饮用水的接受程度，也不会影响优质水的供应。因此，对饮用水中铝没有设置健康基准指标值或感官指标。但是，随着铝对人体健康影响研究的发展，以及实施预防的原则，使用铝系絮凝剂的水厂应该使运行最优化，从而使残留在水处理中铝减少到尽可能低的浓度。对于用铝系絮凝剂的水厂，采用常规处理工艺推荐总铝运行指标值低于0.1mg/L（100ug/L），采用其他类型处理工艺的推荐值为低于0.2mg/L（200ug/L）。这是根据十二个月运行中每月样品的平均值得来的。

　　欧共体1998年公布的指标值为200ug/L。如有超过该指标的，成员国必须确认超标是否会给人体健康带来风险，对有必要保护人体健康的地方的水采取补救措施恢复水质。

　　澳大利亚卫生部和医学研究会对铝设置了感官指标为200ug/L（可溶于酸的铝），鼓励低于100ug/L。没有提出健康基准值，对指标仍保留修订权。

是否能设立健康基准指标

　　设立基准的组织评估了铝对健康影响的各种不同结论。在加拿大卫生部和美国EPA1997年共同主持的实验室里，计划用动物进行饮用水实验研究以作为饮用水标准的基础，为此他们评估了一切可能的设计方案。但是所有可得到的人体和动物研究方法都有一定的缺陷，致使各国家和国际均缺少饮用水中铝与健康有关的指标值。

　　在这里列举的大多数组织，包括美国EPA、WHO、加拿大卫生部、欧共体和澳大利亚，他们的结论均是现行的资料不足以设立或有必要设立一个健康基准限值。取而代之的是在用矾进行水处理时设立运行指标值使铝的浓度降到最少。加利福尼亚州还设立了铝的最大污染物水平（MCL），并提议了公众健康目标值（PHG），但这些是建立在其他机构认为科学性不足的研究基础上的。现在美国EPA评估了是否从根本上需要设立有关铝的规范。由于矾处理后水中的铝在摄入的总铝中所占份量小，而且铝的生物效应很低，所以各组织对铝不优先考虑，也未确定是否有必要将铝作为国家饮用水的主要规范。

译自：Regulations for Aluminum in Drinking Water Frederick W. Pontius Journal American water works Association Vol.92 No.4 P（18-22） Apr 2000