基于饮用水源水中汞、铬、镉、砷健康风险评价的长江航道工程取水口安全管理研究

目的调查长江航道工程水域范围内取水口有害元素污染情况,评价饮用水源地有害元素的健康风险性,从环境健康风险角度提出长江航道工程安全管理措施,有利于航道工程施工期水源地保护。方法基于2013-2014年长江中游荆江航道整治工程水域范围内饮用水源水中有害元素:汞(Hg)、铬(Cr)、镉(Cd)、砷(As)监测数据,应用美国环境保护署(EPA)推荐的健康风险模型,计算、分析、评价荆江航道整治工程水域内取水口周围水中有害元素的健康风险性。结果荆江航道工程水域范围饮用水源地水中Hg非致癌风险危害商(HQ)1,Cr、Cd致癌风险水平10-6,均处于可接受水平;As是主要风险因子,致癌风险水平在3.27×10~(-5)/年~7.95×10~(-5)/年,个别超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的可接受值(5.0×10~(-5)/年),但As含量低于中国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)、WHO和美国As限值(10μg/L),视为安全。结论 Hg、Cr、Cd、As等有害元素应作为长江航道工程水环境风险监测重点指标。以饮用水健康风险评价作为工程水源地安全监测依据,由此提出长江航道施工期取水口安全保护措施,并为长江航道工程饮用水安全保障提供数据和理论参考。     

长江航道工程船舶饮用水重金属健康风险

目的分析长江航道工程船舶饮用水重金属健康风险。方法采集长江中游荆江航道工程水域地表水、取水口水源水和航道工程船舶饮用水,检测铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、铬(Cr)、铝(Al)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)含量,利用健康风险评价法(HRA)评价水质重金属健康风险。结果荆江航道工程水域地表水、取水口水源水和工程船舶饮用水Pb、Al、Mn、Fe、Cu、Zn非致癌风险(危害商,HQ)<1,Cd、Cr致癌风险水平(CR)在10^(-9)~10^(-6)/a范围,处于可接受水平;As的CR水平在8.05×10^(-8)/a^8.49×10^(-5)/a,部分超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的可接受值(5.0×10^(-5)/a),但低于美国、WHO和中国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中As限值10μg/L,视为安全。结论长江航道工程船舶饮用水重金属含量符合国家饮用水水质卫生规范,但应加强水质风险评价;制备和储存的饮用水中发现危险因素时,采取针对性处理措施,保障船员饮用水安全。     

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。     

广西大厂矿区下游农村土壤重金属污染及儿童健康风险评估

目的调查广西大厂矿区下游农村土壤中重金属的含量水平,评估其对儿童产生的潜在健康风险。方法于2013年7月,采集大厂矿区下游农村的农田土壤(水田土和蔬菜地土),测定As、Pb、Cd、Cr、Hg的含量,并运用美国环保署(US EPA)推荐的健康风险评价模型评估该村儿童(1~6岁)因土壤经多种途径暴露重金属所引起的非致癌和致癌风险。结果与蔬菜地比较,水田土壤中As、Pb和Hg的含量均较高,差异有统计学意义(P0.05);而Cd、Cr的含量均无明显变化。除Cr外,土壤中As、Pb、Cd和Hg的含量均有超标现象,超标率分别为94.4%(17/18),27.8%(5/18),100.0%(18/18)和5.6%(1/18)。土壤中重金属的总非致癌风险、总致癌风险和总健康风险分别为8.35×10-8/年、2.09×10-6/年和2.17×10-6/年。非致癌和致癌风险均主要来自于As,相应的风险贡献率分别为73.0%和85.7%;经手-口直接摄入是研究区儿童土壤暴露风险的最主要途径。结论该村土壤主要受到了As、Cd和Pb的污染;土壤中重金属对儿童的总健康风险小于USEPA推荐的最大可接受风险水平(1.0×10-4/年),不会对当地儿童健康造成明显的损伤。     

基于发光细菌法的水体重金属标准限值毒性评价

目的 评价我国GB 3838-2002《地表水环境质量标准》和GB 8978-1996《国家污水综合排放标准》中各重金属限值的毒理学安全性.方法 采用发光细菌法(受试菌种费氏弧菌)检测8种重金属(Cu、Zn、Cd、Hg、Cr、As、Pb、Ni)的急性毒性,建立重金属浓度与发光抑制率的线性回归方程,计算半数致死(半抑制)浓度(EC50)值;并对GB 3838-2002《地表水环境质量标准》和GB 8978-1996《国家污水综合排放标准》中8种重金属标准限值进行毒性等级评价.结果 各重金属毒性大小顺序为Pb＞Hg＞Zn＞Cu＞As＞Cr＞Cd＞Ni;水质标准和排放标准中重金属阈值大部分处于无毒或低毒范围,但GB 3838-2002《地表水环境质量标准》中总铜和总锌处于重毒和高毒范围,GB 8978-1996《国家污水综合排放标准》中总铅、总铜和总锌处于高毒～剧毒范围.结论 本次实验结果从一个侧面反映了我国水体中部分重金属阈值可能偏高.     

江苏省饮用水重金属污染物健康风险评价

目的评价饮用水重金属污染物对人体健康产生的潜在危害。方法对江苏省饮用水中铬(Cr6+)、砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb)、汞(Hg)、锌(Zn)6种重金属进行检测,按照美国国家环境保护署(US EPA)推荐的方法,建立水环境污染健康风险评价模型,对重金属通过饮水途径所引起的健康风险做出评价。结果饮用水中Cr6+、As、Cd、Pb、Hg、Zn的含量(中位数)分别为2.0、0.5、0.03、0.36、0.35、5.0μg/L。饮用水中致癌金属Cr6+、As、Cd对人体健康危害的个人年风险分别为4.23×10-5/a、5.66×10-6/a、37.65×10-8/a;非致癌金属Pb、Hg、Zn所引起的健康危害的个人年风险水平是34.59×10-11/a、16.35×10-10/a和62.73×10-7/a。按健康风险大小排列为Cr6+>Zn>As>Cd>Hg>Pb。6种重金属对人体健康危害的年总风险达5.47×10-5/a。结论江苏省饮用水重金属污染物对人体健康潜在危害的个人年总风险大于国际辐射防护委员会(ICRP)最大可接受风险水平(5×10-5),小于US EPA最大可接受风险水平(1×10-4)。     

电子废弃物拆解场地土壤重金属健康风险评价

为了解电子废弃物拆解场地重金属污染情况,于2010年对台州某拆解场地土壤中Cd、Ni、Cr、Cu、Pb、As、Hg含量进行调查,利用地累积指数法、潜在生态风险指数法、USEPA提供的健康风险评价模型,评价研究区生态、健康风险.结果显示,研究区土壤中的主要污染物为Cd和Hg,其余重金属对研究区污染较小或者没有超过标准;除了Cd和Hg外,研究区土壤其他重金属处于轻度-中等污染,土壤中7种重金属根据各自地累积指数确定的污染程度依次为Cd＞Hg＞Ni＞Cr＞Cu＞Pb＞As;7种重金属的生态风险为D级,生态危害程度很强;人群的非致癌和致癌风险在可接受范围内.     

湖南省湘资沅澧四大流域管网末梢水中重金属的健康风险评价

目的了解湖南省湘资沅澧流域管网末梢水中八种重金属的污染状况,对其产生的健康风险进行评价。方法本研究对2014年湖南省湘、资、沅、澧流域管网末梢水中砷、镉、六价铬、铅、汞、硒、锰、锌(As、Cd、Cr^(6+)、Pb、Hg、Se、Mn、Zn)的含量进行检测,并进行健康风险评价。结果八种重金属在丰水期和枯水期的含量均未超过国标限值。四大流域中,仅湘江流域的As、Cd和丰水期的Cr^(6+),致癌风险稍高于限值,其余的致癌风险值均小于10^(-4),但四种重金属合计致癌风险在丰水期为1.32×10^(-4),枯水期为1.50×10^(-4),稍高于限值10^(-4)。全流域As、Cd、Cr^(6+)、Hg、Se、Mn、Zn的单独及合计非致癌风险在丰水期和枯水期均小于1。重金属所致非致癌风险和致癌风险在不同水期和不同流域差异有统计学意义(P<0.05)。结论湖南省湘资沅澧流域管网末梢水中重金属的联合污染可能对人群产生健康风险,建议相关地区卫生和环保部门重视四大流域内的重金属污染。     

某市秋冬季大气PM2.5中6种有毒元素的生态风险评价

目的 对某市秋冬季大气PM2.5中镉(Cd)、铬(Cr)、汞(Hg)、铅(Pb)、镍(Ni)、砷(As)的污染特征进行分析,并对其生态风险进行评价,为政府制定防治对策提供科学依据。方法 以该市光明实小、钓鱼台小学为采样点,分别在秋季冬季对PM25进行采样。测定Cd、Cr、Hg、Pb、Ni、As的含量,并利用富集因子(EF)法和潜在生态危害指数法对其生态风险进行评价。结果 除Ni外,其他元素的浓度均为冬季均高于秋季。秋季细颗粒物中As、Cd、Cr、Ni的超标率分别为2619%、2619%、10000%、238%;冬季细颗粒物中As、Cd、Cr的超标率分别为4091%、2728%、10000%。Hg的富集因子大于2,其他元素的富集因子均小于1。所有元素均属于低生态风险。结论 该市大气PM2.5中秋季Cr、Ni、Cd、As浓度超标,冬季Cr、As、Cd超标。除Ni外,其他元素的浓度冬季均高于秋季。Hg为中度富集,而其他元素则没有富集。该市秋冬季大气PM2.5中6种有毒元素均属于低生态风险。     

上海市生活垃圾重金属来源分析及污染风险评价

以上海市不同产生源生活垃圾为调查对象,分析垃圾单组分重金属Hg、Cd、Cr、Pb、As元素含量,探索垃圾重金属来源及分布特征并进行污染风险评价。结果表明:单组分重金属元素含量除Hg外,其余均存在显著差异。厨余类Cr、As含量最高,橡塑类Pb、Cd含量最高;橡塑类、厨余类、纸类为重金属的关键来源,厨余类贡献基本约45%,橡塑类贡献基本在31%~34%,且对Pb贡献最高(45%);Hg主要来自事业区,其他重金属元素在各产生源中无差异。各功能区处于重金属轻度污染水平,特征污染物为Cd,同时事业区Hg污染也不容忽视;参照不同标准,全市生活垃圾具有不同程度的重金属污染风险,且Cd、Hg、Pb为特征污染物。     

2017—2019年新疆博州农村土壤重金属监测结果分析

目的通过对新疆博州地区农业用地中重金属Pb、Cd、Cr、As、Hg的监测,掌握农村土壤环境污染状况判断新疆博州地区农村环境卫生健康危害因素。方法2017—2019年选取博州地区博乐市所辖的5个乡镇中的4个行政村作为监测点,采集5~20cm深表层土壤,共采样60份。依据《土壤环境质量标准》(GB 15618-2018)进行评价,采用单项指数法和内梅罗指数法评价Pb、Cd、Cr、As、Hg的污染程度。结果2017—2019年博州地区土壤重金属中Pb、Cr、As、Hg含量均低于农用地土壤污染风险筛选值和管制值,而Cd含量的超标样本为13份(超标率21.67%),Pb、Cd、Cr、As含量差异有统计学意义(分别P=0.005,P=0.007,P<0.001,P=0.027),而Hg含量差异无统计学意义(P=0.306)。Pb、Cr、As、Hg的单项污染指数Pi<1,为无污染状态,但元素Cd在2017—2018两年内出现单因子污染指数Pi>1,最大值为2.33。2017和2018年农村土壤综合污染指数为1.67和1.06,评价结果为轻度污染,而2019年农村土壤综合污染指数为0.72,评价结果为尚清洁。结论新疆博州地区部分农村环境土壤质量整体尚可,但部分地区重金属Cd污染值得关注。     

武汉市黄陂区中小学校直饮水重金属健康风险

  目的  分析武汉市黄陂区中小学校直饮水重金属健康风险,为保障师生饮水安全提供参考依据。  方法  采集武汉市黄陂区66所中小学校直饮水,按照《生活饮用水标准检验方法》(GB/T 5750—2006)检测水中重金属铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As),参照《饮用净水水质标准》(CJ 94—2005)进行评价。利用健康风险评价法(HRA) 评价水质重金属健康风险。  结果  检测结果显示,水质Pb、Cd、As不合格率分别为0.95%,1.22%和0,水质Pb、Cd、As非致癌风险均 < 1,致癌风险在1.07×10-8/年~5.58×10-6/年范围,均处于可接受水平。  结论  武汉市黄陂区中小学校直饮水重金属Pb、Cd、As质量体积浓度符合标准要求,较少部分水样Pb、Cd轻度超标,尚未见明显健康风险性。需加强水质卫生管理、监测及健康风险评价,确保学校师生饮水安全。     

2013年11—12月济南市大气中重金属和类金属分布特征及健康风险评价

目的分析济南市空气中重金属及类金属元素的分布特征及其通过呼吸途径对人群的健康风险。方法选择济南市的两个监测点作为采样点,采集2013年11—12月间济南市大气中的PM_(2.5)样品,分析其中的Cr、Mn、Ni、As、Se、Cd、Pb和Hg 8种重金属及类金属元素的含量和污染特征,并进行健康风险评价。结果 2013年11—12月济南市两个监测点空气中PM_(2.5)以及As的质量浓度超标,其中历城区监测点空气中PM_(2.5)及Cr、Mn、Cd、Hg、Pb的含量显著高于市中区,其余3种重金属及类金属的质量浓度差异无统计学意义。健康风险评价结果表明,市中区与历城区两个监测点空气中8种重金属及类金属单一存在对人群健康的危险度不显著,其中Cr和As的潜在危险相对较大。但8种重金属及类金属危险度的总和,对成年人的健康风险接近人群可接受水平(10~(-6))。结论历城区监测点的空气污染程度要高于市中区,这可能与历城区有相对较多的重工业及化工企业有关;致癌污染物导致的健康风险要高于非致癌污染物,且对不同人群的健康风险有明显差异。     

怀化市市售大米Pb、Cd、As和Hg污染状况及健康风险分析

目的了解湖南省怀化市市售大米中Pb、Cd、As和Hg的污染状况,评价其对人体健康产生危害的潜在风险。方法利用单项污染指数法、综合污染指数法和美国环境保护局(USEPA)推荐的健康风险评价方法对该市市售部分大米中Pb、Cd、As和Hg的污染状况与其导致的健康风险进行评价。结果大米中Pb、Cd、As和Hg的含量超标率分别为8.60%、8.14%、7.69%和6.79%;综合污染指数值均大于1小于2;4种重金属对人体健康危害的年总风险值分别为1.70×10-7/a、4.88×10-5/a、1.23×10-4/a、9.31×10-9/a,总和为1.72×10-4/a;结论该市市售部分大米均有重金属超标;综合污染指数评价结果说明该市大米属轻度污染;健康风险指数表明,该市售大米中Pb、Cd和Hg对人体健康危害的个人年风险处于安全水平,As对人体健康危害的个人年风险水平较高。该市居民通过饮食摄入大米的重金属已具有潜在的健康威胁。     

中国部分海产品重金属污染特征及健康风险评价

目的探讨中国部分海产品重金属污染特征及潜在人体健康风险。方法检索知网、万方、维普、Elsevier Science Direct和Springer等数据库,收集2001—2015年发表的有关海产品重金属研究的文献,分析中国海产品中鱼类(1198个数据)、甲壳类(743个数据)及双壳类(2200个数据)铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、砷(As)和汞(Hg)的污染特征,并采用美国环保局提出的靶器官危害系数(THQs)法评估海产品重金属污染的人体健康风险。结果 3类海产品中Pb、Cd、Cr、As和Hg含量呈非正态分布,不同海产品中Pb、Cd、Cr、As含量差异有统计学意义,而Hg含量差异无统计学意义。3类海产品中重金属污染整体上较轻,Pb和Cd污染较为明显,但基本属于轻污染级。部分海域的海产品也受到As的轻污染,海产品Hg含量基本属于安全范围内。甲壳类中As和Cd对儿童THQs的第95百分位数分别为1.15和1.23,双壳类中Cd对成人和儿童THQs的第95百分位数分别为1.16和2.04,表明少数甲壳类和双壳类中重金属存在潜在的人体非致癌风险;鱼类中的重金属非致癌风险可接受。结论中国海产品中重金属污染水平整体较轻,但多种重金属的联合危害应引起重视。     

深圳某地区大气PM2.5中重金属的污染特征及健康风险评价

为评价深圳市大气PM2.5中重金属元素通过呼吸途径对人群的健康风险,选择北京大学深圳研究生院作为采样点,隔日采集2008年12月至2009年12月间深圳市大气PM2.5样品159个,分析其中As、Cd、Cr、Ni、Pb、Hg、Zn、Cu、Mn等9种重金属元素的含量和污染特征,运用美国环保局推荐的模型进行健康风险评价。结果显示,PM2.5中9种重金属元素的浓度在1.93×10-9~2.48×10-3mg/m3之间,高低依次为Zn>Pb>Mn>Cu>Ni>As>Cr>Cd>Hg,其中As、Cd和Pb的浓度值接近国家环境空气质量标准中的参考浓度限值;9种重金属通过呼吸途径对暴露人群的年均超额危险度在5.19×10-14~8.01×10-7之间,大小依次为As>Cr>Cd>Ni>Pb>Mn>Zn>Cu>Hg。提示深圳大气PM2.5中9种重金属通过呼吸途径对人体健康产生潜在危害的年总风险接近人群的可接受水平(10-6/年),其中以As和Cr的潜在危害最大。     

丰水期巢湖水体砷和重金属污染调查

目的了解巢湖表层水体中砷和重金属的污染状况。方法于2017年9月,采集巢湖表层水样,检测Cu、Pb、Cd、Hg和As的浓度,利用单因子污染评价法和美国EPA健康风险评价模型对巢湖表层水体砷和重金属污染进行评估,并进行主成分分析。结果巢湖表层水体中Cu、Pb、Cd、Hg和As浓度的中位数分别为1.55、1.21、0.08、0.15和3.83μg/L,Cu、Pb、Cd和As均达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》的I类指标,Hg为Ⅲ~Ⅳ类。单因子污染评价结果显示主要污染因子为Hg,超标率达86.54%。致癌物质As和Cd的年健康风险分别为5.48×10~(-6)和0.28×10~(-6),非致癌物质Cu、Pb和Hg的年健康风险分别为0.73×10~(-10)、2.03×10~(-10)和2.51×10~(-10)。第一、二、三主成分中载荷值0.7的元素分别为Cu和As,Pb和Cd,Hg。结论本次调查的巢湖表层水体中As和Hg的污染应引起关注,As的健康风险最高。     

西安周边渭河玉米种植区土壤中有害元素评价

目的了解西安周边渭河玉米种植区土壤中金属及类金属的分布特征及潜在的生态风险。方法采用单因子污染指数法、综合污染指数法和潜在生态风险指数法对西安周边渭河玉米种植区土壤中5种As、Hg、Pb、Cd和Cr的生态风险进行评价。结果西安周边渭河土壤中As、Hg、Pb、Cd和Cr的平均含量分别为8. 7、0. 047、30. 9、0. 277和70. 7 mg/kg,其中Hg、Pb、Cd和Cr平均值高于陕西土壤背景值。Hg和Cd的变异系数较大。5种污染物之间两两正相关。以陕西省土壤元素背景值为评价标准,污染评价结果表明,单因子污染指数Cd达到中度污染水平,As处于未污染水平,从综合污染指数来看土壤污染达到中度污染水平。结论西安周边渭河玉米种植区土壤存在不同程度的金属及类金属污染,以Cd和Hg污染为主。     

广州大气PM_(2.5)中重金属污染的健康风险评价

目的了解2015年广州大气PM_(2.5)中重金属污染及对人体的危害。方法选择广州番禺区为采样点,于2015年1—12月定期采集大气PM_(2.5)样品,共得样品325份,分析PM_(2.5)及Pb、Hg、Zn、Cu、Mn、As、Cd、Cr和Ni等9种重金属元素的浓度特征,用美国环境保护署健康风险评价模型对重金属进行呼吸暴露健康风险评价。结果广州番禺区大气PM_(2.5)年均浓度为5.03×10~(-2) mg/m~3,是GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准限值的1.4倍;PM_(2.5)中9种重金属元素的年均浓度范围为5.10×10~(-8)~5.98×10~(-4) mg/m~3,由高到低依次为ZnPbMnCuAsNiCrCdHg;As浓度为9.52×10~(-6) mg/m~3,是标准限值的1.6倍,Cd、Pb低于限值,Hg远低于限值。非致癌金属Pb、Hg、Zn、Cu和Mn对呼吸暴露人群的终生超额危险度在1.28×10~(-10)~1.44×10~(-8)之间,低于人群可接受的危险度水平(10~(-6)),由高到低依次为PbMnZnCuHg,儿童成年男性成年女性;致癌金属As、Cd、Cr和Ni的终生患癌超额危险度在2.92×10~(-8)~7.06×10~(-6)之间,低于人群癌症风险阈值(10-4),由高到低依次为AsCrCdNi,成年男性成年女性儿童。结论本次调查的广州大气PM_(2.5)中As和Cr对人体健康的潜在危害风险最高。     

西南某煤矿区土壤重金属污染特征及人群健康风险评价

目的探讨西南某煤矿区土壤重金属污染特征及人群健康风险。方法于2014年4—8月采集西南某煤矿区土壤,测定其重金属元素Pb、Cd、Hg、As、Cu的含量。采用潜在生态风险指数法、地积累指数法对土壤生态环境质量进行评价,结合美国环保署人体暴露健康风险评价法对土壤重金属健康暴露风险进行评价。结果除Pb、Hg、As外,研究区土壤中Cd、Cu的平均含量均超过贵州省土壤背景值,分别是背景值的1.02、3.33倍。研究区土壤中5种重金属潜在生态风险指数(RI)平均为91.36,整体处于Ⅰ级轻微生态风险,Cd和Hg是造成土壤重金属污染的潜在生态风险因子。地积累指数评价表明,研究区土壤Cu污染最严重,Pb、Hg、As尚不构成土壤污染。健康风险评价结果表明,儿童和成人日暴露剂量均值均为CuPbAsCdHg,经口摄入是儿童和成人非致癌健康风险和致癌健康风险的主要途径。Cd对儿童的致癌风险指数(CRn)为3.06×10~(-6),可能存在致癌风险;对成人的CRn为4.94×10~(-7),不存在致癌风险。As对儿童的CRn为1.24×10~(-4),存在致癌风险;对成人的CRn为1.79×10~(-5),可能存在一定的致癌风险。As对区域非致癌健康风险(HI)和致癌健康风险(CRtotal)的贡献率最高。结论本研究区土壤重金属整体处于轻微生态风险,Cu、Cd、Hg是土壤污染治理的重点,应防范As的暴露风险,加强预防重金属经口摄入暴露途径对健康的影响。