潜水高氟区域改水井水氟监测分析
作者：段德水 李继成 宋修文 赵小冬 刘殿礼 梁晋伟 郑应良
单位：济南市卫生防疫站，山东 济南 250013
关键词：水氟；监测
中国地方病学杂志000215 摘要 目的 探讨有效的打井改水方法。方法 依据成井水氟和枯、丰水期监测水氟的高低对改水井进行分组，比较各组井深、封井深、井管壁分布的差异,并对差异因素与水氟进行相关回归分析。分析各井组监测水氟波动规律。结果 封井深与成井水氟成显著的直线负相关关系(P<0.01)。监测水氟的波动特点：双低井组稳定；低高井组呈突然升高并保持稳定；双高井组在11年内呈现两个高峰，其间隔为3年。井位之间水氟差异显著。结论 改水井水氟含量受井深、封井深影响较大。该区域改水井井深最好应在118.33m以下。改水井水氟监测最初5年每年丰水期测定1次，以后每3年测定1次，发现水氟明显回升，应连续每年枯、丰水期监测，直至查明原因。
, http://www.100md.com
中图分类号 O612.7
文献标识码 A 文章编号 1000-4955(2000)02-0119-02
Monitoring and analysis of the water fluorine in the reformed-wells
where the fluorine in the ground water is high
DUAN De-shui,LI Ji-cheng,SONG Xiu-wen,et al
(Ji'nan Health and Epidemic Prevention Sation,250013,China)
Abstract Objective To look for the effective way of drilling well to ameliorate water.Methods We group the reformed wells according to the water-fluorine during the enough-water time and the depth,the enclosed well's depth and the structure of the well wall among the grounp,then make a regression analysis and a correlation analysis on the different cause,we also analyse the fluctuating of water fluorine in every group.Results There's a noticable linear negative correlation between the enclosed well's depth and the water fluorine (P<0.01).The fluctuating feature about the monitored fluorine is different in defferent groups.The water fluorine of the ligh-high group show two peaks with an interval of three years between them.Conclusions The water in the ameliorated wells was influenced by the enclosed well's depth and the position of the well.It suggest that the formalized wells should take the groud water from under the enclosed well depth of 118.33 metres or the deep water under the continuative water proof layer.In the first five years,we should measure the water-fluorine of the formalized wells in each enough-water time.If there's no obvious rising again,we can measure it every four enough-water times.
, 百拇医药
Key words Fluoride in water;Surveillance▲
在济南市东北部小清河、段清河交汇处的三角洼地区域为一潜水高氟区域，浅井深10～30m,水氟1.12～3.50mg/L。1984年以来陆续完成43眼防氟改水井，并每年进行枯、丰期水氟监测，现最长已达14年。监测中发现的成井水氟高、水氟回升等现象严重影响了改水降氟工作的顺利进行。为此，探讨水氟影响因素，寻找改水打井对策显得尤为必要。
1 材料与方法
1.1 监测对象 该高氟区域内全部改水井。
1.2 监测内容及方法 收集井深、封井深、井管壁种类、水氟等成井资料；每井每年枯水期(4月份)、丰水期(8月份)监测资料。水氟测定为电极法。
1.3 分析方法 计算各井的枯、丰水期平均水氟。以水氟>1.10mg/L定义为高，水氟≤1.00mg/L定义为低，但监测水氟低的定义为两期平均水氟均低，反之为高。依据成井水氟和监测水氟将改水井分为双低井组(成井水氟低、监测水氟低)，低高井组、双高井组。比较各组的枯水期平均水氟与成井水氟(成井时间均在枯水期)之间的差异，分析回升情况。比较各井组间井深、封井深度、井管壁分布的差异,分析差异因素与水氟的相关回归关系。分析各井组的年度水氟波动规律。
, 百拇医药
2 结果
2.1 各井组的成井水氟和枯、丰水期水氟监测结果 各井组间的成井水氟和枯、丰水期水氟差异显著，枯、丰水期间水氟无差异(u=1.48,P>0.05)。枯水期平均水氟与成井水氟比较，除双低井组稳定外(t=1.50,P>0.05)，余均有显著回升(低高井组P<0.01，双高井组P>0.05)，见表1。
表1 各改水井组间水氟比较mg/L 分组
成井水氟(1)
枯水期水氟(2)
丰水期水氟(3)
n
s
, 百拇医药
n
s
n
s
双低井
低高井
双高井
合计
18
10
15
, http://www.100md.com
43
0.75
0.93
1.41
1.01
0.23
0.19
0.28
0.36
65
53
116
234
, 百拇医药
0.78
1.35
1.55
1.29
0.28
0.36
0.33
0.31
68
51
114
233
0.83
, http://www.100md.com
1.26
1.49
1.25
0.32
0.38
0.43
0.37
注：(1)F=8.45,P<0.01;(2)F=61.01,P<0.01;(3)F=50.37,P<0.01
2.2 各井组间井深、封井深、井管壁分布的比较 除井管分布在各井组间无差异外，余均有显著差异。井深、封井深与成井水氟、枯水期平均水氟均成直线负相关，但仅有封井深与成井水氟关系显著(r=-0.85,P<0.01)，回归方程
=1.47-0.012x(P<0.05)，见表2。
, 百拇医药
表2 各井组间井深、封井深、井管分布情况 分组
井深(1)
封井深(2)
井管分布(3)
n(m)
s(m)
n(m)
s(m)
钢管
水泥管
, http://www.100md.com
双低井
低高井
双高井
合计
18
10
15
43
81.10
74.73
69.33
77.77
28.48
, 百拇医药
11.87
18.33
11.53
18
10
15
43
47.14
46.23
38.33
45.23
1.03
13.09
, http://www.100md.com
17.27
18.72
4
0
4
8
14
10
11
35
注：(1)F=8.45,P<0.01;(2)F=17.83,P<0.01;
(3)=3.08,P>0.05
, 百拇医药
2.3 各井组监测水氟波动情况 井间波动，在各井组差异均非常显著(P<0.01)。年度间波动：双低井组稳定(枯水期F=2.20,P>0.05，丰水期F=2.00,P>0.05)，低高井组波动显著(枯水期F=3.50,P<0.05,丰水期F=3.19,P<0.05)，双高井组波动非常显著(枯水期F=4.26,P<0.01,丰水期F=9.29,P<0.01)。年度间波动的两两比较发现，低高井组从第5年开始突升0.50mg/L，并在以后保持稳定，双高井组则出现了间隔3年的2个高峰，第1个高峰在由1989年度枯水期持续到1990年度枯水期，第2个高峰由1993年度丰水期持续到1995年度丰水期，见表3。表3 各井组年度水氟监测结果 分组
监测
井数
监测
年限
, 百拇医药
枯水期水氟(mg/L)
丰水期水氟(mg/L)
n
s
n
s
双低井
低高井
双高井
5
4
, 百拇医药
7
9
9
11
45
36
77
0.74
1.23
1.69
0.25
0.21
0.35
, 百拇医药 45
36
77
0.76
1.26
1.57
0.27
0.25
0.41
3 讨论
监测发现井深、封井深、井位对改水井水氟的影响显著，其中封井深与成井水氟，呈显著的直线负相关，根据期望水氟浓度0.50～1.00mg/L的理论值，本区域改水打井深度应在118.33m以下，此数值可作为电测寻找低氟水的依据。此结果表明，该地区氟的分布也符合上富下贫的特征[1]。不同位置改水井水氟的显著差异,说明该地改水井取水仍为潜水，还尚未达到连续隔水层以下的深层水。潜水中合格水氟改水井的存在，也支持陈志[2]报告的高氟区同等深度潜水可有低氟水源存在的观点，但是该结论提示可在现有水井中查找低氟井，指导打新井意义不大。
, 百拇医药
改水井水氟的年度波动，赵氏[3]对33眼浅井连续2年观察程氏[4]对165眼井连续3年观察，均无变化。本文对双低井连续观察9年也未发现变化。但是，低高井、双高井的年度波动较大，且各有其特点。低高井波动特点是第5年突升并保持稳定，推测其取水沙层流动性较大，随取水增多，形成了大的抽升漏斗，造成在第5年下段井管错位或上隔水层坍塌，上层高氟水突然涌入所致。至于双高井，其成井时水氟就不合格，且依年度有规律波动，并呈回升态势，认为该类井普遍较浅，取水层虽较原来为深，但实为一层，随着取水，原更高氟的水就会不断渗下来，使水氟逐渐升高并最终稳定。浅层双高井水的补给源为降水，故易受年度降水的影响，这与孟宪才[5]浅井水氟与年度降水量呈负相关的观察结果相一致。
综上所述，笔者认为该潜水高氟区域内的打井改水，应在考虑抽升漏斗形成的基础上，取理论封井深的下限值118.33m，或钻探第1个连续隔水层以下的深层水，以达到成井水氟低并保持稳定的目的。关于改水井水氟监测，建议最初5年每年丰水期测定1次，以后每3年测定1次，若发现水氟明显回升(较上次水氟≥0.50mg/L)，则连续进行每年枯、丰水期监测，直至查明原因。■
, 百拇医药
作者简介：段德水，男，1962年生，主管医师
参考文献
[1] 李树培.吉林省氟病区特征及其演化[J].中国地方病学杂志，1987，6(1)：25.
[2] 陈 志.地氟病区低氟潜水开发利用的研究[J].中国地方病防治杂志，1997，12(3)：134.
[3] 赵敬忠.河北省178眼井改水降氟后水质动态调查[A].全国第三届地氟病学术交流会论文资料[C].1989.135.
[4] 程 淑.河北省改水降氟建档和水氟动态监测[A].河北省第二届地方病学术会议资料[C].1989.28.
[5] 孟宪才.高氟区浅层水含氟量变化规律探讨[J].中国地方病学杂志，1993，12(5)：295.
收稿日期：1999-01-05
修订日期：1999-09-06, 百拇医药
单位：济南市卫生防疫站，山东 济南 250013
关键词：水氟；监测
中国地方病学杂志000215 摘要 目的 探讨有效的打井改水方法。方法 依据成井水氟和枯、丰水期监测水氟的高低对改水井进行分组，比较各组井深、封井深、井管壁分布的差异,并对差异因素与水氟进行相关回归分析。分析各井组监测水氟波动规律。结果 封井深与成井水氟成显著的直线负相关关系(P<0.01)。监测水氟的波动特点：双低井组稳定；低高井组呈突然升高并保持稳定；双高井组在11年内呈现两个高峰，其间隔为3年。井位之间水氟差异显著。结论 改水井水氟含量受井深、封井深影响较大。该区域改水井井深最好应在118.33m以下。改水井水氟监测最初5年每年丰水期测定1次，以后每3年测定1次，发现水氟明显回升，应连续每年枯、丰水期监测，直至查明原因。
, http://www.100md.com
中图分类号 O612.7
文献标识码 A 文章编号 1000-4955(2000)02-0119-02
Monitoring and analysis of the water fluorine in the reformed-wells
where the fluorine in the ground water is high
DUAN De-shui,LI Ji-cheng,SONG Xiu-wen,et al
(Ji'nan Health and Epidemic Prevention Sation,250013,China)
Abstract Objective To look for the effective way of drilling well to ameliorate water.Methods We group the reformed wells according to the water-fluorine during the enough-water time and the depth,the enclosed well's depth and the structure of the well wall among the grounp,then make a regression analysis and a correlation analysis on the different cause,we also analyse the fluctuating of water fluorine in every group.Results There's a noticable linear negative correlation between the enclosed well's depth and the water fluorine (P<0.01).The fluctuating feature about the monitored fluorine is different in defferent groups.The water fluorine of the ligh-high group show two peaks with an interval of three years between them.Conclusions The water in the ameliorated wells was influenced by the enclosed well's depth and the position of the well.It suggest that the formalized wells should take the groud water from under the enclosed well depth of 118.33 metres or the deep water under the continuative water proof layer.In the first five years,we should measure the water-fluorine of the formalized wells in each enough-water time.If there's no obvious rising again,we can measure it every four enough-water times.
, 百拇医药
Key words Fluoride in water;Surveillance▲
在济南市东北部小清河、段清河交汇处的三角洼地区域为一潜水高氟区域，浅井深10～30m,水氟1.12～3.50mg/L。1984年以来陆续完成43眼防氟改水井，并每年进行枯、丰期水氟监测，现最长已达14年。监测中发现的成井水氟高、水氟回升等现象严重影响了改水降氟工作的顺利进行。为此，探讨水氟影响因素，寻找改水打井对策显得尤为必要。
1 材料与方法
1.1 监测对象 该高氟区域内全部改水井。
1.2 监测内容及方法 收集井深、封井深、井管壁种类、水氟等成井资料；每井每年枯水期(4月份)、丰水期(8月份)监测资料。水氟测定为电极法。
1.3 分析方法 计算各井的枯、丰水期平均水氟。以水氟>1.10mg/L定义为高，水氟≤1.00mg/L定义为低，但监测水氟低的定义为两期平均水氟均低，反之为高。依据成井水氟和监测水氟将改水井分为双低井组(成井水氟低、监测水氟低)，低高井组、双高井组。比较各组的枯水期平均水氟与成井水氟(成井时间均在枯水期)之间的差异，分析回升情况。比较各井组间井深、封井深度、井管壁分布的差异,分析差异因素与水氟的相关回归关系。分析各井组的年度水氟波动规律。
, 百拇医药
2 结果
2.1 各井组的成井水氟和枯、丰水期水氟监测结果 各井组间的成井水氟和枯、丰水期水氟差异显著，枯、丰水期间水氟无差异(u=1.48,P>0.05)。枯水期平均水氟与成井水氟比较，除双低井组稳定外(t=1.50,P>0.05)，余均有显著回升(低高井组P<0.01，双高井组P>0.05)，见表1。
表1 各改水井组间水氟比较mg/L 分组
成井水氟(1)
枯水期水氟(2)
丰水期水氟(3)
n
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, 百拇医药
n
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n
s
双低井
低高井
双高井
合计
18
10
15
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43
0.75
0.93
1.41
1.01
0.23
0.19
0.28
0.36
65
53
116
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0.78
1.35
1.55
1.29
0.28
0.36
0.33
0.31
68
51
114
233
0.83
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1.26
1.49
1.25
0.32
0.38
0.43
0.37
注：(1)F=8.45,P<0.01;(2)F=61.01,P<0.01;(3)F=50.37,P<0.01
2.2 各井组间井深、封井深、井管壁分布的比较 除井管分布在各井组间无差异外，余均有显著差异。井深、封井深与成井水氟、枯水期平均水氟均成直线负相关，但仅有封井深与成井水氟关系显著(r=-0.85,P<0.01)，回归方程
=1.47-0.012x(P<0.05)，见表2。, 百拇医药
表2 各井组间井深、封井深、井管分布情况 分组
井深(1)
封井深(2)
井管分布(3)
n
(m)s(m)
n
(m)s(m)
钢管
水泥管
, http://www.100md.com
双低井
低高井
双高井
合计
18
10
15
43
81.10
74.73
69.33
77.77
28.48
, 百拇医药
11.87
18.33
11.53
18
10
15
43
47.14
46.23
38.33
45.23
1.03
13.09
, http://www.100md.com
17.27
18.72
4
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10
11
35
注：(1)F=8.45,P<0.01;(2)F=17.83,P<0.01;
(3)
=3.08,P>0.05, 百拇医药
2.3 各井组监测水氟波动情况 井间波动，在各井组差异均非常显著(P<0.01)。年度间波动：双低井组稳定(枯水期F=2.20,P>0.05，丰水期F=2.00,P>0.05)，低高井组波动显著(枯水期F=3.50,P<0.05,丰水期F=3.19,P<0.05)，双高井组波动非常显著(枯水期F=4.26,P<0.01,丰水期F=9.29,P<0.01)。年度间波动的两两比较发现，低高井组从第5年开始突升0.50mg/L，并在以后保持稳定，双高井组则出现了间隔3年的2个高峰，第1个高峰在由1989年度枯水期持续到1990年度枯水期，第2个高峰由1993年度丰水期持续到1995年度丰水期，见表3。表3 各井组年度水氟监测结果 分组
监测
井数
监测
年限
, 百拇医药
枯水期水氟(mg/L)
丰水期水氟(mg/L)
n
s
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双低井
低高井
双高井
5
4
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7
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1.69
0.25
0.21
0.35
, 百拇医药 45
36
77
0.76
1.26
1.57
0.27
0.25
0.41
3 讨论
监测发现井深、封井深、井位对改水井水氟的影响显著，其中封井深与成井水氟，呈显著的直线负相关，根据期望水氟浓度0.50～1.00mg/L的理论值，本区域改水打井深度应在118.33m以下，此数值可作为电测寻找低氟水的依据。此结果表明，该地区氟的分布也符合上富下贫的特征[1]。不同位置改水井水氟的显著差异,说明该地改水井取水仍为潜水，还尚未达到连续隔水层以下的深层水。潜水中合格水氟改水井的存在，也支持陈志[2]报告的高氟区同等深度潜水可有低氟水源存在的观点，但是该结论提示可在现有水井中查找低氟井，指导打新井意义不大。
, 百拇医药
改水井水氟的年度波动，赵氏[3]对33眼浅井连续2年观察程氏[4]对165眼井连续3年观察，均无变化。本文对双低井连续观察9年也未发现变化。但是，低高井、双高井的年度波动较大，且各有其特点。低高井波动特点是第5年突升并保持稳定，推测其取水沙层流动性较大，随取水增多，形成了大的抽升漏斗，造成在第5年下段井管错位或上隔水层坍塌，上层高氟水突然涌入所致。至于双高井，其成井时水氟就不合格，且依年度有规律波动，并呈回升态势，认为该类井普遍较浅，取水层虽较原来为深，但实为一层，随着取水，原更高氟的水就会不断渗下来，使水氟逐渐升高并最终稳定。浅层双高井水的补给源为降水，故易受年度降水的影响，这与孟宪才[5]浅井水氟与年度降水量呈负相关的观察结果相一致。
综上所述，笔者认为该潜水高氟区域内的打井改水，应在考虑抽升漏斗形成的基础上，取理论封井深的下限值118.33m，或钻探第1个连续隔水层以下的深层水，以达到成井水氟低并保持稳定的目的。关于改水井水氟监测，建议最初5年每年丰水期测定1次，以后每3年测定1次，若发现水氟明显回升(较上次水氟≥0.50mg/L)，则连续进行每年枯、丰水期监测，直至查明原因。■
, 百拇医药
作者简介：段德水，男，1962年生，主管医师
参考文献
[1] 李树培.吉林省氟病区特征及其演化[J].中国地方病学杂志，1987，6(1)：25.
[2] 陈 志.地氟病区低氟潜水开发利用的研究[J].中国地方病防治杂志，1997，12(3)：134.
[3] 赵敬忠.河北省178眼井改水降氟后水质动态调查[A].全国第三届地氟病学术交流会论文资料[C].1989.135.
[4] 程 淑.河北省改水降氟建档和水氟动态监测[A].河北省第二届地方病学术会议资料[C].1989.28.
[5] 孟宪才.高氟区浅层水含氟量变化规律探讨[J].中国地方病学杂志，1993，12(5)：295.
收稿日期：1999-01-05
修订日期：1999-09-06, 百拇医药