1945年，美国纽约纽伯格小镇有点不平静。在政府宣布了一项向饮用水加氟的实验后，小镇居民愤怒的向政府水务部门抱怨他们的锅变色了、碳酸饮料变味了、还有人的假牙在水里泡了一晚上后溶解了。政府非常重视，但也表示无能为力，因为这些投诉的时间点比较微妙，确切说有点超前了，因为此时氟还没被加到饮用水管网里。这个小插曲只是美国关于氟化物争论的起点，这里面混了一堆跟科学无关的辩论，而这些辩论到今天都没有结束。
饮用水加氟被美国疾病控制与预防中心誉为 20 世纪最伟大的公共卫生干预措施之一，自推出以来显著减少了美国人的蛀牙。龋齿这事属于工业叙事，前工业社会里大部分人的龋齿发病率并不高，主要是没机会吃糖。欧洲贵族曾有一段时间流行一口烂牙或假牙，主要就是为了显示自己有吃糖的地位。中国所谓开门七件事，柴米油盐酱醋茶，里面同样也没有糖，糖只是节日里才能见到的稀罕物。地理大发现后，美洲甘蔗种植园兴起，糖产量迅速提高，此时才进入了欧美寻常百姓家，同时带来的就是龋齿的流行。这种故事上演过很多次，例如肺癌曾经属于罕见病，硬是被香烟产业推到了当前癌症里发病率第一的位置。防龋齿当然不能等自然进化，但刚进入工业化的人们对策依然如前，就是拔牙补牙换假牙。在现代牙医出现之前，拔牙一般是村里铁匠的副业，毕竟铁匠既掌握工具又有膀子力气。
时间来到20世纪，此时工业化的美国人已经饱受龋齿的折磨，在40年代有17%的新兵找不到完整的上下相对的六组牙。而早在1901年，Frederick McKay 在科罗拉多州开了自己的牙科诊所，发现了一个有趣的现象：当地人牙齿上有棕色污渍，他研究半天也没找出原因。后来G.V. Black来到此地也对这一现象进行了研究，他与 McKay 发现两个现象，一个是这种棕牙不会出现在已经钙化的恒牙上，但会出现在恒牙萌出的儿童身上，另一个则更为关键，那就是这些棕色牙齿特别防龋齿。但是，他们还是搞不清楚原因，McKay 一直坚持研究这个现象，终于发现了另一个关键事实：这种棕牙在铝土矿附近的孩子们中比较普遍。
这个发现动了美国铝业公司的蛋糕，那个年代铝业一直被铝制炊具有毒的论调所困扰，现在再来个棕牙还让不让资本家赚钱了。但美国铝业公司毕竟有钱，他们立即取样检测，用上了当时最高端的仪器——光谱，结果发现水里氟化物含量很高，这个结果不好不坏，反正已经不是铝的锅了，他们把这个结果发给了McKay。几个月后，McKay 就找到了自己探索三十年的棕牙问题答案，那就是水溶性氟导致了牙釉质变色。后续研究进一步定量了浓度，发现在氟浓度在1ppm时是不会导致出现大面积棕牙的。此时研究人员回想起了棕牙的第二个特性，那就是防龋齿，进而向政府提出了进行饮用水加氟的实验。1944年，不含天然氟化物且居住大量学龄儿童的密歇根州大急流城议会投票决定开工，11年后，研究人员发布结果，大急流城出生的儿童龋齿率下降了60%，实验成功。
科学上的成功跟政策上的成功是完全不同的概念。如开头案例所示，民众之所以出现症状，很可能是一种反向安慰剂效应，而缺乏专业知识的新闻报道把加到水里的氟描述成了一种类似杀虫剂的物质，民众则把所有异常归咎于他们能获知的未知物强行解释。这样的闹剧其实上演过无数次了，氟的问题也不例外，右翼团体从上世纪五十年代就开始推动反氟运动，他们在1959年出版了 Robotry and Water: A Critique of Fluoridation 并且认为氟化物对环境、野生动物和人类健康有潜在的不利影响 （有意思的是这个指控对“永久化合物”，也就是全氟化合物是合理的）。而大急流城的正面结果并没有很快被推广，在威斯康星州本打算进行加氟，结果诗人 Alexander Y. Wallace 发现了这个计划，他组织了集会并印刷了带骷髅头的传单来阻止氟化，最后公投的结果否决了氟化。又因为这种氟化政策强调了政府的权利，夹杂在冷战的大背景下给氟化贴上了共产主义的标签，然后就成了反共文学里经常客串的案例。右翼与阴谋论是天生一对，这把一项公共卫生政策搞成了意识形态之争，反氟人士认为美国公共卫生部门被共产党渗透了。当然，氟浓度过高确实也有问题，轻的就是氟斑牙，也就是前面说的棕牙，重的就是氟骨症，还有一种骨癌与氟化物有关。这些都很罕见，而且加氟也仅仅是将浓度调到一个范围，本来够就不加了，但反对者很喜欢“一就是多”的叙事，利用恐慌传递恐慌，把小概率事件渲染成必然事件，这种把戏在今天依旧有效，也依然没啥有效应对方法。
让我们回到水里加氟这件事本身。相信很多人会有这样的疑问，为什么美国需要推广加氟？除了龋齿有没有其他原因？这就要涉及饮用水来源了。水里面有没有氟？当然有，天然水体我们一般区分为地表水与地下水，这两种水体里矿物质含量不同，地表水相对低，而地下水在形成过程中被土壤岩石所过滤，天然存在的萤石及其他氟化物就是地下水氟的来源。顺带一提，自来水厂加的氟是以氟化钠形式。而美国坐拥五大湖与密西西比河，其饮用水主要来源是地表水而非地下水，通常地表水里氟含量是不高的。饮用这种水自然也没坏处，但不会有防龋齿的效果，因此很多国家采取的是另一种策略，那就是推广含氟牙膏。研究也证明了氟的效果单纯就是在牙表面起效，不需要饮用，漱口就可以。同时，2011年美国卫生部也将建议的氟化物含量下降到0.7ppm，理由是自上世纪80年代以来儿童氟斑牙数量有所增加。当然这在反对派眼里就成了罪证，当选总统川普提名了小肯尼迪做卫生部长，他是典型怀疑论爱好者，反疫苗的同时也反对食品添加剂，他已经表示上台后就终结掉饮用水氟化。后面会发生什么，科学家已经啥都不知道了，反正这种争论早就不是科学问题了。
那么中国有没有类似情况呢？前面说过美国人水源基本都是地表水，而中国情况比较复杂。中国历来缺水，曾经就是北旱南涝，北方城市在工业化过程前期很多用的是地下水。十几年前我们天天都能从新闻里听到看到城市下陷出现的天坑，这很多就是超采地下水的结果。不过因为南水北调等水利工程，现在即使是北方城市自来水也大都是地表水了。同时，气候变化大背景下现在北旱南涝也不是特征了。不过，中国一直以来都是推广的含氟牙膏而不是饮用水加氟，大多数城市的自来水也不是直饮水，因此单从水源无法判断含氟量是否够用。另外就是家用净水机的技术也有影响，活性炭过滤及氧离子交换树脂不会除氟，但反渗透是会除氟的，你要是天天喝纯净水，最好用含氟牙膏。
当前氟水难收的重点不是离子态的氟，而是全氟化合物。这玩意环境持久性比较强，而且暴露途径也无处不在，但有意思的是，当初设计这种化合物就是因为其分子骨架稳定，现在反而因为稳定而形成了无处不在的环境污染，去除难度也比较高。当然氮气也无处不在，只要足够稳定也不会有什么健康风险，但眼下越来越多的研究表明，这类物质确实会产生负面健康效应。也许我们现在更需要算一笔账，一侧是继续用这种物质带来的益处与公众健康负担，另一侧是禁用后替代物的风险与健康负担，如果我们不算清这笔账，那么争论就永远不会停。
这篇文章源于是最近听的播客《今日话题》介绍的《华盛顿邮报》最近的一篇文章，我又进行一轮核实后完成的，文中数字皆有出处，但一搜就能找到，故懒得加链接了，不信就当我是胡编的吧。