地下水中的砷 | 環境資訊中心

地下水中的砷

2005年08月12日
作者:陳文福 (台灣大學地質科學系博士)

台大陳拱北教授調查發現,當地(台南縣安定鄉復榮村)居民飲用深水井(30─100公尺深)的井水,容易得烏腳病,若飲用淺井(3─5公尺)則否。而且又發現,深井水含砷量較高(大於0.35mg/l),推測烏腳病的起因應是飲水中含砷所致。一旦飲用含砷的井水,皮膚會出現黑斑,並發生皮膚癌,繼續喝井水十年後,居民就會得到烏腳病。

後續研究發現,砷會引起全身動脈硬化,1985年,陳建仁教授發現砷也會引發內臟癌症,例如肺癌、腎臟癌、膀胱癌等。陳教授又於1995年,提出砷也會引起糖尿病和高血壓。因為砷的致毒機制有別於其他重金屬,例如有機汞是累積在神經系統,而鎘則累積在骨頭與腎臟,但無機砷進入人體,大約兩小時後就遍布全身,廣布在身體的各個器官。

1999年的調查顯示,砷濃度的高區有三處:一、原先急水溪的區域,往北擴大至東石地區,二、曾文溪南岸的西區縮小,但東區向東移,形成了第三高濃度區——善化及新市一帶。

嘉南地下水中為何含有高濃度的砷?目前尚無定論。研究者普遍同意,含高砷的含水層具有以下特性:一、泥層較厚,地下水循環不良的含水層;二、含水層呈現還原狀態,例如嘉南地區含水層已出現甲烷氣;三、水中溶解有機碳及氨態氮較高;四、抽水較多的含水層。

回顧嘉南地區的地下水水位,第2含水層(60─140公尺深)在善化、新市地區形成沉降錐,此水位低區的範圍和砷濃度高區非常吻合。善化地區的第2含水層,豐華站1976年水位尚在海面上3公尺,當時砷濃度還低於0.5 mg/l,1999年善化二號井設立後,水位已降至海面下30公尺深,砷濃度已大於0.6mg/l。推測因為砂層含水層的水被抽用過多,引起泥層中的水向砂層補充,而泥層中的水砷濃度較高。

地下水中含砷的問題,已引起全球的重視。根據聯合國2002年的統計,開發中國家如中國、孟加拉、印度、巴基斯坦、智利、阿根廷等20餘國,超過五千萬人,環境中存在砷的毒害。先進國家如美國也不能免於砷中毒的恐懼,估計全美國有35%的自來水源是地下水,大約有十分之一是大於0.01mg/l。