一、内容概述
“东北地方病严重区地下水勘查及供水安全示范”是中国地质调查局部署开展的“地方病严重区地下水勘查及供水安全示范”的工作项目之一。项目的工作时间为2006～2011年，承担单位为中国地质调查局沈阳地质调查中心，参加单位有黑龙江省地质环境监测总站、吉林省地质环境监测总站、内蒙古自治区地质环境监测院、辽宁省地质环境监测总站和吉林大学。
项目工作是在系统总结东北地区饮水型地方病严重区已有改水经验和水文地质条件基础上，选择重点地区开展地下水勘查，查明适宜人畜饮用地下水的分布和埋藏条件，在典型区实施供水安全示范工程，提出地下水开发利用区划；开展东北地方病严重区地下水砷、氟等赋存及分布规律研究，为类似地方病严重区解决饮用水困难提供地质资料和示范经验。
项目工作坚持“以人为本”，以饮水型地方病区群众供水安全为宗旨；充分利用已有水工环调查、研究成果，运用最新水文地质、环境地球化学的理论、技术和方法，发挥水文地质专业特长，解决防病改水难题；根据病区病情及水文地质条件、水资源特点，选择重点，总体规划，分期、分批开展东北地区15个县（市、区）1∶50000水文地质专项调查，编制了地下水开发利用区划，为实施改水示范工程提供依据；选择典型地区，结合当地社会经济发展需要，开展了病区地下水勘查与供水安全及改水示范，解决部分群众饮水安全问题；开展综合研究和专题研究，深化对地质规律的认识，总结了地方病区地下水勘查与开发经验，可指导和推进饮水型地方病区供水安全问题的解决。
1.基本查明了松嫩平原主要致病含水层结构特征
通过水文地质专项调查、供水安全示范工程以及专题研究与综合研究，在充分利用前人工作成果的基础上，基本查明了松嫩平原地区的含水层结构。认为松嫩平原地方病高发区致病含水层从结构上主要为第四系孔隙水含水层，区内高氟、高砷、高矿化度地下水主要赋存于第四系松散岩类含水层，按地下水埋藏特征、含水岩系及水力特征可分为第四系上更新统孔隙潜水含水层，中、下更新统白土山组承压含水层。
区域水文地质条件显示，松嫩平原第四系孔隙潜水含水层之下，广泛分布有富水性良好、水质优良的第四系孔隙承压水和新近系、古近系及白垩系孔隙裂隙、裂隙孔隙承压水，为病区改水供水目的层。
2.基本查明了东北地区地方病现状与分布规律
东北地区是我国地方病的重病区之一，几乎每个行政区县都有不同程度的地方病分布，具有病区分布广、病人多、病情重、危害大的特点。主要有氟中毒、克山病、大骨节病、地甲病（地方性甲状腺肿）及克汀病、砷中毒等，其中氟中毒是东北地区目前最为主要的地方病种。氟中毒病流行的地区主要有辽宁省的盘山、黑山、辽中、康平、建平、法库、新民、彰武、凌海、辽阳等县市，吉林省的通榆县、白城、洮南、乾安县等县市，黑龙江省的肇源、肇东、肇州、安达、林甸、大庆市大同区等县市，内蒙古自治区东部的通辽市、赤峰市、呼伦贝尔市西部、兴安盟的行政区域。病区人口约750万人，患病人数约260万人。主要表现为氟骨症和氟斑牙症。这些地区在地貌上主要为低平原、高平原和山前扇形平原的低洼地带，居民用水主要是第四纪浅层水，高氟区地下水氟含量一般为1～3mg/L，饮用高氟水是氟中毒的主要原因。松嫩平原地方病的发生与自然条件和地质条件存在一定的联系。原生环境是地方性氟中毒发生的基本条件，主要包括气候、水文特征、地形地貌、土壤、地质条件、地球化学环境、水文地质环境几方面。人为因素包括人为污染、水土资源利用以及生活习惯、社会经济发展水平等，进一步影响着地方性氟中毒发生发展。
3.研究了地下水氟、砷的分布规律与富集规律
松嫩平原高氟地下水主要分布在吉林省西部的通榆县，乾安县，洮南市黑龙江省西南部的大庆市、安达市及肇东、肇源、肇州地区。在这些地区的潜水含水层、第四系承压水含水层、新近系承压水含水层地下水样品均出现氟含量超标现象，其中潜水含水层的超标率最高。
松嫩平原高砷地下水主要分布在吉林省的通榆县和洮南市。在这些地区，潜水含水层、第四系承压含水层、新近系承压含水层均有砷含量超标现象发生。其中，第四系承压含水层水样的超标点最多。
研究表明东北地区地下水中的氟主要来源于含水围岩，在“岩石、土壤-地下水”系统中经常保持较高的浓度梯度，存在着氟从岩石、土壤中向地下水中转移的潜在可能性。
研究区内大兴安岭地区分布的各类岩石中砷含量偏高，客观上提供了砷的来源，而岩石中的矿物是地下水成分形成的主要来源，水岩相互作用是形成高砷地下水水化学成分的直接原因；另一方面，这些地区的土壤经历了新生代以来不同气候环境、不同水文条件作用，有利于砷的富集。土壤中的砷是本区地下水中砷的直接来源。
通过分析得出，地下水中F、As浓度含量同TDS含量、水化学类型紧密相连，高F、高As地下水中TDS含量多大于500mg/L，水化学类型大多为HCO3型、HCO3·Cl型或Cl·HCO3型，水中Na/（Cl+SO4）毫克当量比值一般大于1。再结合苏打水的形成条件及特点，可以说F、As易富集在苏打水中。
4.对地方病区的地下水开发利用进行了区划
通过对地方病严重区实施水文地质专项勘查及供水安全示范，在地下水资源计算、评价的基础上，依据地下水的分布规律、富水性、埋藏条件、水质、水量、开采手段等，充分考虑地方病现状及地下水中砷、氟及矿化度赋存与分布规律，按照防病改水目的层、水质、防病改水方式、地下水环境的安全和保护措施以及开采条件、成井工艺、防病改水具体措施、用水成本等，对地方病区地下水开发利用进行区划，为该地区防病改水工程实施指明了方向。
二、应用范围及应用实例
通过水文地质专项调查、专题研究和实施供水安全示范工程，基本查明了东北地区15个专项调查区和供水示范区的自然地理、地形地貌、区域地质及水文地质条件、地方病的分布及与地质环境的关系等，开展了地下水资源评价与开发利用区划，成功实施示范井33眼，总出水量达到每天22000m3以上，成功解决了8县（市、区）约4.8万人的安全饮用水问题，更为病区近150万人防病改水提供了示范经验，深得当地居民的欢迎，并带动当地政府和居民防病改水，起到很好的示范作用。
三、推广转化方式
会议交流、项目合作、咨询服务、宣传报道等。
技术依托单位：中国地质调查局沈阳地质调查中心
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