饮用水中硝酸盐对人体健康的影响

饮用水中硝酸盐对人体健康的影响

硝酸盐在水中经常被检出，含量过高可引起人工喂养婴儿的变性血红蛋白血症。虽然对较年长人群无此问题，但有人认为某些癌症（膀胱癌、卵巢癌、非霍奇金淋巴癌等）可能与极高浓度的硝酸盐含量有关。所以，需对饮用水中的硝酸盐浓度加以限定。

国外报道，饮用水中硝酸盐氮含量低于10 mg／L时，未见发生变性血红蛋白血症的病例；当高于 10 mg／L时，偶有病例发生。另有报道，浓度达20mg／L时，并未引起婴儿的任何临床症状，而血中变性血红蛋白含量增高。当前绝大多数国家规定饮用水中硝酸盐氮含量不超过10 mg／L，但有的学者认为10mg／L的限制过于严格，应予放宽。也有的国家定为100 mg／L（以硝酸根计）。

在国内，某地对18万人口地区中的50个托幼机构共3 824名婴幼儿的调查表明，该地区20年来饮用水中硝酸盐氮含量为14 mg／L～25.5 mg／L，无论过去和现在均未发现高铁血红蛋白血症的病例。对饮用硝酸盐氮含量为25.5mg／L、8.5 mg／L和1.9 mg／L饮用水的3岁～4岁幼儿286人进行了体检，未发现高铁血红蛋白血症的病例，经统计学处理，三组间血液中变性血红蛋白的含量占血红蛋白总量的百分数亦无明显差异。对饮用含硝酸盐氮为10 mg／L～30 mg／L饮用水的156名1岁以内的婴儿的调查表明，血液中变性血红蛋白的含量与对照组（饮水中硝酸盐氮含量为5 mg/L以下）无明显差异，而饮用含硝酸盐氮大于30 mg/L的饮用水，血液中变性血红蛋白的含量明显高于对照组。

基于国内的调查资料，并参考国外的研究报道，将饮用水中的硝酸盐氮含量订为不得超过10mg／L；在特殊情况下（在某些地区，地下水中含硝酸盐含量高），允许限值订为20mg ／L。可以解释为：本标准将限值订为10mg／L是为了与国际水平接轨，而在我国，饮用水中硝酸盐氮限值设在20 mg／L时从流行病学调查中没有发现对人体健康有明显影响。因而在特殊情况下，将硝酸盐氮限值订为20 mg/L也是允许的。在实际管理中，应重点关注婴幼儿的反应，婴幼儿是饮用水中硝酸盐的敏感人群。

关于亚硝酸盐问题，硝酸盐和亚硝酸盐是自然存在的离子，是氮循环的组成部分。硝酸盐主要用作无机肥料，而亚硝酸钠用作食物防腐剂，特别是用于腌熏肉类。在地下水和地表水中硝酸盐浓度通常较低，但可能受农用渗沥或排放的影响而浓度升高。硝酸盐和亚硝酸盐也是人或动物废弃物中氨及类似物的氧化产物。在缺氧条件下，硝酸盐可能形成和积存亚硝酸盐。氯胺消毒时，如果生成的氯胺控制不适当，可能在输配水系统内生成亚硝酸盐而使浓度升高。亚硝酸盐还可以是微生物活动的结果，这种活动可能是间歇性的。配水系统中的硝化作用可以增加亚硝酸盐浓度，甚至可达到0.2 mg/L～l.5 mg／L。

下列表中是世界卫生组织的资料，材料中所述浓度是以硝酸盐和亚硝酸盐计算，因为它们在起作用时以硝酸盐和亚硝酸盐的离子，而不是以氮的化合物计算。

毒理学资料：对于硝酸盐和亚硝酸盐主要考虑的健康问题是会引起高铁血红蛋白血症，即所谓“蓝色婴儿症”。硝酸盐可在婴儿胃中还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐能氧化血红蛋白(Hb)为高铁血红蛋白(metHb)，高铁血红蛋白不能够输送氧气到全身。当metHb浓度达到正常Hb

浓度的10%或以上时，氧气运输能力减低到会显示临床症状；称作高铁血红蛋白血症，会出现紫绀，当浓度更高时就会窒息。3个月以下婴儿的正常metHb水平低于3%。

幼小婴儿的Hb比年龄较大儿童和成人更容易形成metHb，据认为这是由于胎儿Hb占的比例较高，比较容易氧化为metHb，而仍旧出现在婴儿的血液中。此外，婴儿缺乏metHb还原酶，这种酶负责将metHb还原成Hb。胃细菌将硝酸盐还原成亚硝酸盐的作用在婴儿是比较高的，这是因为婴儿胃内酸度较低。母乳中硝酸盐浓度相对较低，而用母乳代替品喂养的幼小婴儿就有暴露于饮水中硝酸盐／亚硝酸盐的风险，按单位体重计算的摄入水量会比较高。婴儿比较容易将硝酸盐还原成亚硝酸盐，但不能很好地定量，当胃肠感染时会加剧将硝酸盐转化为亚硝酸盐。

1958年世界卫生组织《饮用水国际标准》提到硝酸盐时表述为当摄入含硝酸盐超过50 mg ／L～l00 mg／L（以硝酸盐计）的水，可能会引起1岁以下婴儿的高铁血红蛋白血症。1963年的国际标准将此值降低至45 mg／L（以硝酸盐计），在1971年的国际标准中仍加以沿用。1971年的国际标准第一次提出体内有生成亚硝胺的可能性，而亚硝胺可能是人体健康的有害物。1971年的标准叙述说，如果发现亚硝胺对人体健康产生显著危害，则最终有必要减低水中硝酸盐的水平。1984年出版的第一版《饮用水水质准则》推荐的准则值为10 mg/L 硝酸盐氮。同时也建议亚硝酸盐的准则值必须相应的低于硝酸盐，并指出水如经过正确处理，则亚硝酸盐氮水平应大大低于1 mg/L。1993年的准则的结论认为大量流行病学数据支持现行硝酸盐氮准则值为10 mg／L，但指出此值不应以硝酸盐氮表示而应以硝酸盐的数值来表示，硝酸盐是与健康相关的化合物。因此，硝酸盐的准则值为50 mg/L。婴儿的高铁血红蛋白血症是急性作用，为此制订的准则值在1998年出版的准则补充本中再次加以确认。在19 93年的准则的结论性意见中还提出应该制订亚硝酸盐的准则值，尽管还没有高铁血红蛋白血症的动物试验资料可以利用。暂定的亚硝酸盐准则值为3 mg/L，是采用在生成高铁血红蛋白时亚硝酸盐与硝酸盐作用强度之比为10：1（以摩尔计）来计算的。1998年出版的准则补充本认为由JECFA综述的关于亚硝酸盐对人的数据，支持现行暂行准则值3 mg／L，其依据是引起婴儿高铁血红蛋白血症。此外，准则补充本还推导得出亚硝酸盐长期暴露的准则值为0．2 mg/L，这是根据1995年JECFA的ADI推导得来的。然而，由于观察到的对健康的有害影响的不确定性以及人比动物有更大易感性，此项准则值只作为暂行准则值。因为在饮用水中亚硝酸盐和硝酸盐有同时存在的可能性，因此，1993年和1998年的准则还推荐二者各自浓度与各自准则值之比相加和不应超过1。

我国生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）中没有制订亚硝酸盐的限值，在正常情况下，饮用水中亚硝酸盐本身并不稳定，存在的浓度很少可能会达到影响人体健康的水平。因而没有将亚硝酸盐列入本标准中。在实际工作中在饮用水遇到高浓度亚硝酸盐时，可参考上述资料评估可能产生的健康影响。