五價(jià)的和三價(jià)的砷化合物都在進(jìn)入腸胃道后被迅速大量的吸收。其新陳代謝的特征 有：① 五價(jià)砷到三價(jià)砷的還原；② 氧化甲基化作用下三價(jià)砷形成一甲基化的，二甲基化的 和三甲基化的產(chǎn)物。無機(jī)砷的甲基化促進(jìn)了無機(jī)砷從身體中的排出，最終產(chǎn)物以一甲基砷 和二甲基砷的形式隨尿液迅速排出體外。甲基化砷不同形式之間定性和定量方面都有差 別，但在人類和多數(shù)常見實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)，無機(jī)砷可以廣泛地被甲基化，代謝產(chǎn)物主要隨尿液 排出體外。不同的人對(duì)砷的甲基化形式不同，多數(shù)是由于甲基轉(zhuǎn)移酶的多態(tài)性。攝取的有 機(jī)砷不會(huì)被廣泛代謝并且相對(duì)無機(jī)砷能更加迅速的隨尿液排出體外。
尚不能證明砷是人體的必需元素。砷化合物的急性毒性主要與身體中砷的代謝去除率 呈函數(shù)關(guān)系。砷化三氫被認(rèn)為是砷毒性最高的形式，其次是亞砷酸鹽，砷酸鹽和有機(jī)砷化合 物。有報(bào)道證明急性砷中毒與攝入井水中含有的高濃度砷（２１．０ｍｇ／Ｌ）有關(guān)。 慢性砷中毒的現(xiàn)象在飲用含砷水的人群中被發(fā)現(xiàn)，包括皮膚病變（例如色素過度沉積和 色素減退），周圍神經(jīng)病變，皮膚癌，膀胱癌和肺癌，周圍性血管疾病。在接觸最低劑量大約５ 年時(shí)間后，皮膚病變是臨床最常見的癥狀。在飲用含砷水（平均濃度為０．６ｍｇ／Ｌ）的兒童 （平均年齡７歲）中發(fā)現(xiàn)心血管系統(tǒng)受到影響。
許多流行病學(xué)的研究已經(jīng)考察了與含砷飲用水有關(guān)的癌癥風(fēng)險(xiǎn)，其中許多是生態(tài)型研 究，并且許多研究都有方法學(xué)的缺陷，尤其是在接觸方式上。不過，在一些地區(qū)，通過飲用水?dāng)z入高濃度的砷會(huì)造成癌癥發(fā)病增加已有非常確定的證據(jù)，但還是遺留對(duì)于致癌性的機(jī)理 和在低攝入濃度下劑量 效應(yīng)曲線的不確定性和爭(zhēng)議。國際化學(xué)品安全規(guī)劃署（ＩＰＣＳ）相關(guān) 資料指出，長期暴露于飲用水中的砷會(huì)誘發(fā)皮膚、肺、膀胱和腎的癌癥，以及其他的皮膚病 變，例如角化過度和色素變化。這些影響已經(jīng)在許多研究中使用不同方式進(jìn)行了闡述。這 些研究中，毒性的終點(diǎn)都有明顯的暴露 效應(yīng)關(guān)系和高風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。此類研究在中國臺(tái)灣最 多，在其他國家也有大量的研究證據(jù)。日益增長的肺癌和膀胱癌發(fā)病率、與砷相關(guān)的皮膚損 害的風(fēng)險(xiǎn)被認(rèn)為與飲用水中高于５０μｇ／Ｌ濃度的砷相關(guān)。進(jìn)行更多流行病學(xué)的分析研究來 明確皮膚損害以及癌癥的劑量 時(shí)間的響應(yīng)關(guān)系十分必要，可用于輔助決定合適的預(yù)防措施 和明確實(shí)用的預(yù)防政策。
由于無機(jī)砷化合物對(duì)人的致癌作用已有足夠證據(jù)，對(duì)動(dòng)物的致癌作用也有少量證明， ＩＡＲＣ將它列為第１組（對(duì)人類是致癌物）。盡管在人體內(nèi)組織癌、皮膚癌的致癌風(fēng)險(xiǎn)和攝入 飲用水中的砷的關(guān)系有龐大的數(shù)據(jù)可以證明，在低濃度時(shí)的實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)還是存在著相當(dāng)大的 不確定性。最新的評(píng)價(jià)中，美國國家研究委員會(huì)總結(jié)：“目前關(guān)于砷健康效應(yīng)的數(shù)據(jù)并沒有 為線性或者非線性方法推斷提供生物學(xué)基礎(chǔ)”。使用線性外推法對(duì)美國人口中接觸飲用水 中砷的濃度為１０μｇ／Ｌ時(shí)，患膀胱癌和肺癌的可能性進(jìn)行極大似然估計(jì)，結(jié)果分別為：女性 １００００人中有１２和１８人患癌，男性１００００人中有２３和１４人患癌。這些估計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)所代 表的實(shí)際數(shù)量使用現(xiàn)在的流行病學(xué)方式進(jìn)行驗(yàn)證非常困難。食物中砷的攝入也存在不確定 性———由于更多的無機(jī)砷經(jīng)食物攝入會(huì)導(dǎo)致經(jīng)飲用水暴露的風(fēng)險(xiǎn)被過低估計(jì)以及受很多因 素影響，例如砷的新陳代謝和營養(yǎng)狀況的變化。有些砷濃度大于５０μｇ／Ｌ的地區(qū)，研究沒有 發(fā)現(xiàn)在居民中與砷相關(guān)的不利影響。對(duì)于砷攝入相關(guān)造成的癌癥風(fēng)險(xiǎn)有可能被高估。飲用 水中無明顯影響的砷濃度還有待明確，并且現(xiàn)在急需探究砷引起癌癥的相關(guān)機(jī)理，并進(jìn)一步 尋找最敏感的毒性終點(diǎn)。
砷的實(shí)際定量極限是１～１０μｇ／Ｌ，并且在許多情況下去除砷到達(dá)１０μｇ／Ｌ以下的水平 非常困難。由于實(shí)際飲用水工藝中（尤其供水規(guī)模較小情況下）去除砷十分困難，以及定量 的檢測(cè)限水平較高，將１０μｇ／Ｌ保留作為濃度控制目標(biāo)和暫行準(zhǔn)則值。
假設(shè)飲用水的攝入配額為２０％，基于由ＪＥＣＦＡ規(guī)定的１５μｇ／ｋｇｂｗ的犘犜犠犐，可推導(dǎo) 出暫行準(zhǔn)則值為１０μｇ／Ｌ。不過，ＪＥＣＦＡ最近對(duì)砷進(jìn)行了重新評(píng)價(jià)，認(rèn)為現(xiàn)行的ＰＴＷＩ與從 流行病學(xué)的研究中得出的０．５％響應(yīng)的基準(zhǔn)劑量置信下限（ＢＭＤＬ０．５）非常接近，因此可不再 使用，撤銷了上述ＰＴＷＩ。不過，在許多國家，盡管可能不以本準(zhǔn)則規(guī)定的暫行準(zhǔn)則值為依 據(jù)，仍然在可能達(dá)到的水處理工藝水平以及檢測(cè)水平上，盡可能降低砷的濃度水平。
實(shí)際問題：
一種二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法（ＩＳＯ６５９５：１９８２）可用于砷的測(cè)定，檢測(cè)限在 １μｇ／Ｌ左右。采用石墨爐原子吸收光度法，氫氣原子吸收光度法和ＩＣＰ ＭＳ更加敏感。 ＨＰＬＣ與ＩＣＰ ＭＳ結(jié)合也可以用于檢測(cè)各種砷化合物。 使用以上幾種方式來測(cè)試５μｇ／Ｌ以下的砷濃度在技術(shù)上是可行的，然而，這需要十分 精細(xì)的過程最優(yōu)化的控制，并且希望可以通過傳統(tǒng)工藝（例如，絮凝）使砷濃度降至１０μｇ／Ｌ 以下。對(duì)于非管道供水，首先應(yīng)選用微生物安全性高的低砷濃度的水替代或進(jìn)行稀釋。砷 安全性更高的水源應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行飲用和烹飪而不是用于洗滌。現(xiàn)在也有越來越多的小型有效的技術(shù)，通常以絮凝、沉淀或者吸附為基礎(chǔ)，在小量的供水中以低花費(fèi)獲得砷的有效去除。
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