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不同类型饮用水中重金属元素和消毒副产物健康风险评价
[目的]对管网末梢水和两种不同类型净水机出水中重金属元素和消毒副产物进行健康风险评价,了解不同类型饮用水中这两类物质对人体健康的潜在影响和不同类型净水机对饮用水健康风险的改善效果.[方法]选取管网末梢水和以末梢水为原水的两种不同类型净水机出水,于2017年4-6月采集水样共计25份,对水样中6种重金属元素、Al元素和5种消毒副产物进行检测和分析,并结合“四步法”健康风险评价模型对通过饮水途径所引起的健康风险进行评价.[结果]对于重金属元素:三种类型饮用水的致癌风险均以Cr为主,风险排序为超滤出水＞末梢水＞铜锌合金(KDF)净水机出水(简称KDF出水);非致癌风险均以Pb和Cd为主,风险排序为末梢水＞超滤出水＞KDF出水.对于消毒副产物:管网末梢水和超滤出水致癌风险以一溴二氯甲烷为主;管网末梢水非致癌风险以一溴二氯甲烷为主,超滤出水非致癌风险以三氯甲烷为主,KDF出水不存非致癌风险.管网末梢水总致癌风险以消毒副产物为主,总非致癌风险以重金属元素为主.两种净水机出水的致癌风险和非致癌风险均以重金属元素为主.[结论]不同人群通过三种类型饮水途径暴露于重金属元素和消毒副产物的健康风险均在可接受范围内.两种类型净水机均使总致癌风险和总非致癌风险有所降低,KDF净水机的效果优于超滤净水机.
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陕西省宝鸡市不同功能区土壤重金属污染特征及健康风险评价
[目的]分析陕西省宝鸡市不同功能区表层土壤重金属污染特征,并评价其潜在健康风险.[方法]采集该城市居民区、交通区、工业区和商业区109件表层土壤样品.采用电感耦合等离子体质谱仪测定土壤中Cr、Cd、Ni、Cu和Zn 5种重金属的含量.利用内梅罗综合污染指数PN和健康风险评价模型对其污染状况和健康风险进行评价.[结果]宝鸡市各功能区5种重金属的平均值均超过陕西省土壤背景值,具有不同程度污染,Cd污染为严重.内梅罗综合指数PN结果表明,各功能区污染程度表现为工业区(8.2)＞交通区(6.9)＞商业区(6.7)＞居民区(6.3),且都处于重度污染.健康风险模型评价结果表明,Cr、Ni总致癌风险呈现居民区＞交通区＞商业区＞工业区趋势,Cd总致癌风险呈现居民区＞工业区＞交通区＞商业区的趋势.不同功能区土壤Cd与Ni不会产生致癌风险(＜1×10-6),Cr的致癌风险水平在可接受范围内(1×10-6～1×104).居民区Cr的非致癌风险值为2.62,其余各功能区非致癌风险值均小于1.[结论]该研究区表层土壤重金属污染严重,Cd污染超标严重.Cr为是各功能区土壤重金属非致癌风险和致癌风险主要的贡献因子,应关注其潜在危害.
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广西某矿区附近居民区道路灰尘重金属污染健康风险评价
[目的]调查广西南丹某矿区附近居民区道路灰尘中重金属污染水平,评估其对成人和儿童产生的潜在健康风险.[方法]采集广西南丹某矿区附近居民区道路灰尘样品46份,测定砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb)、锑(Sb)、汞(Hg)的含量,并采用美国环保署(USEPA)人体暴露健康风险评价方法评估成人和儿童经多种途径暴露道路灰尘重金属的非致癌风险和致癌风险. [结果]广西南丹某矿区附近居民区道路灰尘As、Cd、Pb、Sb和Hg含量平均值分别为1332.81、38.00、650.88、570.20和2.63 mg/kg,分别是广西土壤背景值的99.5倍、481.0倍、31.8倍、191.3倍和2.2倍.As、Cd和Sb超标率均为100.0％,Pb和Hg的超标率分别55.6％和77.8％.无论成人还是儿童,手-口途径摄入是道路灰尘重金属引起非致癌风险和致癌风险的主要途径.儿童的非致癌风险和致癌风险均大于成人,总非致癌风险次序为As＞Sb＞Pb＞Cd＞Hg,总致癌风险As＞Cd＞Pb.儿童和成人总非致癌风险分别为65.4和11.2,总致癌风险分别为2.82×10-2和4.83×10-3.手-口摄入途径成人As和Sb的非致癌风险为7.51和2.41,儿童As、Sb和Pb分别为44.90、14.40和1.84,均超出了可接受的非致癌风险(＞1).无论成人还是儿童,手-口摄入或经皮肤接触暴露As和Cd的致癌风险均超出可接受的致癌风险水平(10-4).[结论]研究区域道路灰尘重金属污染严重,道路灰尘重金属污染对当地居民健康存在危害,应当引起重视.
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河北省某市农村地区集中式供水水质及健康风险分析
[目的]了解河北省石家庄市农村地区集中式供水的水质卫生状况及其健康风险水平. [方法]于2012年枯水期(4月)和丰水期(7月)分别采集该农村地区10个县的245个行政村的地下水出厂水水样,检测其砷、镉、铬、铅、汞、氟化物、硝酸盐等16项指标,采用美国环保局推荐的健康风险评价模型对饮用水中的8个指标经饮水途径所引起的健康风险作出初步评价. [结果]石家庄市农村饮用水的总合格率为71.84％,不合格的指标有氟化物、硫酸盐、硝酸盐、总硬度、菌落总数和总大肠菌群,其中微生物为主要不合格指标;砷、镉、铬3种污染物所引起的个人年致癌风险水平由高至低依次为铬(7.38×10-5/a)＞镉(0.68×10-5/a)＞砷(0.67×10-5/a),总风险值为8.73×10-5/a,超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的大可接受值(5.0×10-5/a).非致癌风险中8种污染物的个人年健康危害风险由高到低依次为砷＞氟化物＞硝酸盐＞铬＞镉＞铅＞锰＞汞,总风险值为1.30×10-8/a,低于ICRP推荐的大可接受值. [结论]石家庄市农村部分县饮用水中铬可能存在一定的健康风险.
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我国某地区居住环境空气B(a)P致肺癌的健康风险评价
[目的]通过对我国大陆某地居民的健康调查和室内、外空气中苯并(a)芘[B(a)P]的监测,定量评估以B(a)P为代表的多环芳烃类(PAHs)污染物致人群肺癌危险度. [方法]将以燃煤做饭、采暖的L镇作为暴露组,以作物秸秆等为燃料做饭、采暖的R镇为对照组.对调查区农户进行室内、外空气样本采集,检测空气中B(a)P浓度,用流行病学方法调查该地区居民健康情况,按照美国环保局(USEPA)建议的健康风险评价步骤和方法,对以B(a)P为代表的多环芳烃类污染物致居民肺癌高发现象进行健康风险评价. [结果]调查地区B(a)P致肺癌的致癌强度系数为22.5,该地区暴露组L镇居民及对照组R镇居民日均暴露剂量分别为1.557×10-5 mg/(kg·d)及0.71×10-5 mg/(kg·d),人群肺癌终生超额危险度分别为3.50×10-4及1.60×10-4. [结论]参照USEPA的判定标准,苯并(a)芘引发肺癌的健康风险可按受,但仍需引起注意.
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环境污染的健康风险评价及其应用
健康风险评价是近几十年建立与发展起来的一种新的技术方法.本文梳理并阐述国内外健康风险评价的发展脉络,指出健康风险评价的发展趋势;同时,综述国内外健康风险评价在环境管理中的应用,分析并指出存在的差距,为进一步开展健康风险评价管理和研究提供参考思路.
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某市秋冬季大气PM2.5中金属元素的健康风险评价
[目的]分析某市秋冬季大气PM2.5中金属元素的污染特征,并对其健康风险进行评价.[方法]采集该市2016年9-10月(秋季)和2016年12月-2017年1月(冬季)PM2.5样品,采用电感耦合等离子体质谱法分析其中的锑、铝、砷、铍、镉、铬、汞、铅、锰、镍、硒、铊12种元素的含量.利用富集因子法和健康风险指数法对其中7种元素(镉、铅、砷、镍、锰、汞、铬)的危害进行评价.[结果]该市大气PM2.5中12种金属元素含量,秋季为铝＞锰＞铅＞铬＞砷＞硒＞镍＞汞＞锑=镉＞铊＞铍;冬季为铝＞铅＞锰＞铊＞铬＞砷＞硒＞锑＞汞＞镉＞镍＞铍.除了镍和铍,其余元素的含量均为冬季＞秋季.富集程度分析显示,秋冬两季PM2.5中汞的富集因子均大于2,属于中度富集,2级污染.镉、铅、砷、镍、锰、铬的富集因子均小于1,无富集.致癌金属元素铬、镍、镉、砷通过呼吸途径对暴露人群的年均超额危险度为2.73×10-9～2.02×10-6.非致癌金属元素铅、汞、锰的年均超额危险度为1.20×10-10～1.41×10-9.7种金属元素对不同人群年均超额危险度为:成年男性1.33×10-10～2.02×10-6;成年女性1.20×10-10～1.82×10-6;儿童1.20×10-10～1.09×10-6.[结论]某市秋冬季大气PM2.5中,除镍和铍外,金属元素呈现冬季＞秋季的趋势.
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美容美发场所主要污染物暴露特征及从业人群健康风险评价
目的 了解昆山市美容美发场所主要污染物浓度水平及其从业人群的健康风险.方法 2017年选取美容、美发场所各4家,分别进行场所主要污染物PM10、甲醛、氨和苯、甲苯、二甲苯的采样检测,同时调查场所从业人群工作时间行为模式,利用健康风险评价的方法,对PM10、甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯健康风险进行评价.结果 PM10、氨合格率分别为77.8％、94.4％,甲醛、苯、甲苯、二甲苯均为100.0％;不同场所间PM10、甲醛、氨检测值分布差异均无统计学意义(P值均＞0.05);苯、甲苯、二甲苯检测值均＜0.05 mg/m3(检出限).PM10危险系数(HQ)平均为2.93×10-2,均远低于参考限值;氨HQ平均为0.94,低于参考限值;甲醛致癌风险平均为11.85×10-6,是参考限值的11.85倍,8家场所致癌风险均高于参考评价限值,高为参考限值的21.14倍;取0.025 mg/m3作为风险评价浓度水平,在该浓度水平下,苯致癌风险平均为6.79×10-6.结论 甲醛在8家场所从业人群中健康风险普遍较高,其次为氨,PM10和苯健康风险较低.
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江苏四城市PM2.5中多环芳烃室外呼吸暴露健康风险评估
目的 分析比较江苏省四城市PM2.5中多环芳烃的污染水平和特征,评估其健康风险.方法 对南京、无锡、徐州、镇江5个监测点2016年1-12月PM2.5中16种多环芳烃进行分析,并在监测点周围选择4813名≥18岁成人居民开展室外暴露时间调查,用苯并[a]芘致癌当量浓度、人群终身致癌超额危险度评价大气多环芳烃经室外呼吸暴露途径的人群健康风险.结果 PAHs年平均浓度由高到低分别为徐州(28.94±38.17)ng/m3、无锡(16.70±14.85)ng/m3、镇江(12.21±11.09)ng/m3、南京化工园区(9.36±8.34)ng/m3、南京江宁(6.25±5.86)ng/m3,PAHs构成以4～6环为主,有一定的季节变化,1月和12月高,主要来源于燃煤和机动车燃油的混合污染.居民平均室外暴露时间2.34～5.28 h/d,南京化学工园区、南京江宁、无锡、徐州、镇江大气PAHs污染室外呼吸暴露途径所致成人的终身致癌超额危险度分别为1.6×106、1.1×106、3.0×106、6.5×106,1.2×106.结论 2016年南京、无锡、徐州、镇江大气PM2.5中PAHs污染室外呼吸暴露途径所致成人的终身致癌超额危险度高于可接受水平,存在一定的致癌风险.
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淮安市农村典型乡镇饮用水中铅的检测与健康风险评价
目的 了解江苏省北部淮河流域典型乡镇农村居民饮用水中铅含量,评价对人体健康的影响.方法 选择沿淮河分布的3个县(区)14个乡镇28个村,分别在丰、枯水期采集沟塘水、浅层井水、深层井水水样,对水样中的铅元素使用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS 7500a)测定.运用健康风险评价模型对农村饮用水中铅元素所引起的健康风险进行初步评价,同时分析3种水源在丰、枯水期的健康风险差异.结果 在158份水样中,铅元素的检出率为93.67％,平均值为2.35 μg/L,水样超标率为1.27％.水样中非致癌重金属铅引起健康危害的风险水平是7.54×10-10/a,丰水期明显高于枯水期(t=7.32,P＜0.01),3种水源健康风险情况差异显著(F=12.56,P＜0.01),沟塘水高于浅层井水和深层井水.结论 淮安市农村居民饮用水中铅含量有一定超标,但是非致癌风险均在可接受风险范围.
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杭州市生活饮用水健康风险评价
目的 对2016—2017年杭州市生活饮用水水质进行健康风险评价,为确保居民生活饮用水安全提供依据.方法 收集2016—2017年杭州市主城区36份水源水、36份出厂水和288份末梢水中5种基因毒物质(砷、 六价铬、 镉、 三氯甲烷和四氯化碳)及13种躯体毒物质(铅、 汞、 硒、 氰化物、 氟化物、 硝酸盐、 铁、 氨氮、 锰、 铜、 锌、 铝和挥发酚)的监测数据,采用美国国家环境保护局推荐的风险评价模型评价经饮水途径引起的健康风险.结果 水源水、 出厂水和末梢水中5种基因毒物质和13种躯体毒物质浓度均在GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》 参考限值范围内.水源水中化学污染物致癌风险、 非致癌风险和总健康风险分别为2.18×10-5/a、7.75×10-9/a和2.18×10-5/a;出厂水中化学污染物致癌风险、 非致癌风险和总健康风险分别为1.08×10-5/a、3.70×10-9/a和1.08×10-5/a;末梢水中化学污染物致癌风险、 非致癌风险和总健康风险分别为1.96×10-5/a、3.61×10-9/a和1.96×10-5/a.致癌风险和总健康风险由高到低依次为水源水、 末梢水和出厂水,非致癌风险由高到低依次为水源水、 出厂水和末梢水.结论 杭州市生活饮用水中18种化学污染物的健康风险处于较低水平,且致癌风险远大于非致癌风险,致癌物中以六价铬风险高,非致癌物中以氟化物和铝风险高.
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青岛某养殖区贝类生物重金属富集季节变化
目的 了解青岛某养殖区年周期贝类重金属含量,及贝类重金属对人健康存在的潜在风险.方法 对某养殖区年周期扇贝和牡蛎样品采用微波消解的方法进行前处理,运用ICP-MS测定了不同季节的贝类样品中铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)重金属的含量,并运用单因子和危害商数(Target Hazard Quotients,THQs)等方法进行安全性及对人体健康存在的潜在风险评价.结果 年周期内牡蛎中Cu、Cr、As、Cd和Pb含量范围分别为(mg/kg):5.009～10.895、0.055～0.778、0.173～1.546、0.190～4.601和0.023～0.315;扇贝中Cu、Cr、As、Cd和Pb含量范围分别为(mg/kg):1.567～46.655、0.096～1.827、0.269～3.273、1.043～9.932和0.053～0.724.同种重金属元素在两种贝类中的富集含量存在季节差异性,其中Cr、As、Cd和Pb等重金属在牡蛎和扇贝体内分别在3、5、10月达到高峰,而Cu元素仅在10月的扇贝中有明显的升高;单因子计算结果显示,生物体内大部分元素显示为轻度污染;通过计算重金属的危害商数,发现只有扇贝中Cd的危害商数＞1,两种贝类其余重金属元素危害商数均＜1,对人体健康不具有潜在健康风险.结论 不同品种贝类样品中重金属含量存在差异性;年周期内不同种贝类生物体内重金属元素的含量的季节变化趋势不同,而同种贝类生物体内重金属元素的含量的变化差异不大.
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沙颍河沿岸距离不同两村居民饮用水健康风险评价
目的 对与沙颍河沿岸距离不同的两村庄饮用水进行健康风险评价和比较.方法 在对两村庄饮用水主要污染物测定的基础上,初步利用健康风险评价方法评价污染物通过饮用水途径所致的健康风险.结果 两村饮用水中致癌物质引起的健康危害个人年风险均表现为Cr6+＞ As＞ Cd,Cp、As的人均致癌年风险均高于大可接受风险水平5.0×10-5/a;两村躯体毒物质引起的健康危害个人年风险大小表现为F-＞Pb ＞Hg ＞CN-＞NH3-N＞挥发酚,均超过大可接受风险水平10-6/a,r为主要的风险因子.结论 两村居民饮用水均存在健康风险,白果村饮用水健康风险略高于洪山村,可能因其地理位置离沙颍河较近所致.
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日照市部分蔬菜中铅、镉、铬、汞、砷含量及健康风险评价
目的 对日照市部分蔬菜中Pb、Cd、Cr、Hg、As含量进行检测分析,评价其经蔬菜途径摄入产生的人体健康风险.方法 采用石墨炉原子吸收光谱法和原子荧光光谱法测定蔬菜样品中5种元素的含量,并与食品中污染物限量标准比较;通过计算单因子污染指数和尼梅罗综合污染指数评价蔬菜污染状况;通过计算目标危害系数(THQ、TTHQ)评价蔬菜中5种元素对人体产生的健康风险.结果 所抽检的120份样品中的Pb、Cd、Cr、Hg、As均未超标;单因子污染指数表明检测样品均为优良等级,尼梅罗综合污染指数表明检测样品均安全、清洁;从单一元素风险和多种元素复合风险来看,成人和儿童经膳食途径摄入所调查的蔬菜是安全的;成人和儿童的复合健康风险主要由As引起.结论 日照市居民经蔬菜途径摄入Pb、Cd、Cr、Hg、As引起的人体健康风险较低,不会对暴露人群构成明显的危害.
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海产品中重金属铅、汞、镉、铬对人体健康的潜在风险评价
目的 了解市售海产品中重金属铅、汞、镉、铬的含量水平,评价食用海产品对人体健康的潜在风险.方法 在市区范围内采集具有代表性、典型性的产品,共11个品种285份,按照GB5009.12-2010和GB/T5009.17、15、123-2003进行检测.采用现况调查法,掌握居民海产品食用情况.并运用危害商数(THQs)评价食用海产品对人体健康的潜在风险.结果 285份样品中铅、汞、镉、铬检出率分别为93.3％、98.9％、98.2％、97.2％,超标率分别为2.8％、0％、15.4％、0.4％.铅、汞、镉、铬的含量范围分别为0 mg/kg～2.0 mg/kg、0 mg/kg～0.35 mg/kg、0 mg/kg～6.8mg/kg、0 mg/kg～ 5.8 mg/kg.所测定的危害商数均＜1.结论 海产品重金属的污染情况不容乐观,部分品种海产品重金属超标且含量较高,应引起高度重视.但铅、汞、镉、铬的危害商数说明市售的海产品中这几种重金属对人体健康不具有潜在风险.
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广州市主城区饮用水中重金属含量及健康风险评价
目的:了解广州市主城区饮用水中重金属含量分布,评价其对人体健康产生潜在风险.方法:于2010年12月,采用网格法对广州市主城区(荔湾区、越秀区、天河区、白云区、黄埔区、海珠区)饮用水进行布点采样,运用原子吸收分光光谱法测定饮用水中重金属(Pb、Cu、Mn、Zn)含量,并进行健康风险评价.结果:广州主城区各区饮用水重金属含量均符合国家标准；各区总年均风险介于2.034×10-8/a～9.334×10-8/a之间,均值为5.611×10-8/a,远低于美国环保局(USEPA)推荐的健康风险水平标准(5.0×10-5/a)；广州主城区饮用水中的健康危害个人年平均风险由高至低依次为锌(4.879×10-8/a)＞铜(7.197×10-9/a)＞锰(0.913×10-10/a)＞铅(0.285×10-10/a),且以锌为主；各区饮用水的健康危害个人平均风险由高至低依次为越秀区＞天河区＞白云区＞黄埔区＞海珠区＞荔湾区.结论:广州市主城区内饮用水中重金属(Pb、Cu、Mn、Zn)不会对暴露人群引起健康危害,但锌是广州主城区优先治理的指标.
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常德市流通市场大米铅污染状况及其健康风险评价
目的 调查常德市售大米中铅污染状况,评价其对人体健康的影响.方法 随机采集该市各区县超市和农贸市场出售的大米,用石墨炉原子吸收法检测铅含量,采用健康风险模型评价法对其评价.结果 100份大米中的铅平均值为0.036 mg/kg,均未超过国家卫生标准.结论 常德市流通市场大米中铅含量较低,对人体健康威胁较低,不会对暴露人群构成明显的危害.
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武汉市城市成人居民总膳食中镉的健康风险评价
目的:对武汉市居民通过膳食摄入的镉对本市居民健康所带来的风险进行评价.方法:对武汉市市售食品进行随机抽样,采用国家标准方法对其中的镉含量进行测定,结合卫生部2002年膳食结构调查的资料,用美国环境保护局的健康风险评价模型对武汉市总膳食中的镉所带来的健康风险进行定量评价.结果:武汉市成人居民通过食物摄入的平均镉量约12微克.由之带来的年均超额风险度约1.70×10-5a-1.结论:武汉市总膳食中镉所带来的平均健康风险总体上处于可接受水平,但其概率分布特征有待于进一步研究;提高鱼类食品的摄入代替一部分肉类食品有助于减小镉的摄入.
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市售化妆品中3种有害物质对人体的健康风险评价
目的:对4类化妆品中As、Pb、Hg通过皮肤暴露途径对人体健康的年风险进行评价.方法:利用健康风险评价模型,采用了暴露剂量-反应外推法来计算人群的健康风险和个人大超额危险评价模型来表征及评价风险.结果:4类化妆品中的化学致癌物As是主要的污染,占个人年风险的 99.99%.而在非致癌污染物中,Pb又是主要污染,占非致癌污染物个人年风险的 54.1%～97.8%.结论:通过对化妆品的健康风险评价,能直接反映各有害物质对人体的危害程度.
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嵊州市农村饮用水中重金属污染物潜在健康风险评价
目的 对嵊州市农村饮用水中的重金属污染物进行调查研究,为制定自来水水质风险管理提供科学依据.方法 对嵊州市农村饮用水水质监测数据,针对性计算出铅、铜、铁、锌、锰、镍、砷、镉和铬的年平均浓度,应用美国环保局推荐的健康风险模型对引起的健康风险度做出评价.结果 嵊州市农村饮用水的总年均风险值为5.58×l0-6/a—24.50×10-6/a,均值为13.65×10-6/a,水中重金属的健康危害个人年平均风险由高至低依次为砷＞铬＞镉＞锌＞锰＞铜＞铅＞镍＞铁,基因毒物质重金属砷、铬、镉风险值占总年平均风险值的98％以上.结论 嵊州市农村饮用水的9种重金属健康风险均低于美国环境保护署(USEPA)和国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的大可接受水平,不会对暴露人群构成明显危害,但砷、铬、镉应作为嵊州市农村饮用水优先治理的指标.
