环境健康风险评价中我国居民呼吸速率暴露参数研究

呼吸速率是人体暴露和健康风险评价中的关键性暴露参数之一,然而迄今为止鲜见我国进行的系统调查研究和分析总结,以及公开发布能够代表我国居民的呼吸速率参数的报道,而通常是以引用美国发布的参数为主,导致评价结果的误差并增加了不确定性. 采用呼吸速率的能量估算方法,根据我国2004年大规模的膳食能量调查数据,计算了各类人群的呼吸速率参数. 结果表明:我国男、女性居民长期暴露的呼吸速率为4.7～13.9 m3/d;20～45岁男、女性居民轻、中、重3种活动强度下的呼吸速率为13.5～16.7 m3/d;2～5和6～17岁的城市居民呼吸速率分别比农村居民高15.8%和12.4%,而18～45和45岁以上的农村居民的呼吸速率分别比城市居民高3.9%和7.6%,城市和农村居民的呼吸速率存在差异;各年龄段长期暴露的日均呼吸速率是静息通气量的1.1～1.3倍,与相关文献的报道相符;如果直接引用美国的呼吸速率参数,将会造成2.6%～30.9%的误差.      

浙江温岭人群暴露参数

以浙江温岭市人群为研究对象,在借鉴美国国家环境保护局(US EPA)暴露参数方法学的基础上,以问卷调查方式进行不同途径下人群呼吸、皮肤、经口等暴露参数的研究.结果表明:研究地区男性、女性的呼吸速率分别为13.95和10.88 m3/d,分别比美国低34.81%和7.80%;男性、女性的体表面积分别为1.89和1.65 m2,分别比美国低3.57%和2.37%.研究地区成人饮水量为3 355.9 mL/d,饮食量为1 288.6 g/d,主要食用米、面及其制品和蔬菜,分别占41.63%和29.50%.如在同等条件下参考美国暴露参数,将会造成呼吸暴露剂量和经口暴露剂量偏小,而皮肤暴露剂量偏高的现象,在对浙江地区人群进行暴露评价和健康风险评价研究时,将会造成2.03%～80.59%的误差.      

太湖饮用水源地附近居民暴露参数

采用问卷调查方式研究了太湖饮用水源地附近1 500人的相关暴露参数.结果表明:该地区成人平均体质量为63.07kg,男性和女性分别为67.55和57.59 kg;平均体表面积为1.71 m2,男性和女性分别为1.79和1.61 m2;主食(米饭)、水产品、肉类、蛋类、蔬菜和水果的摄入率50百分位数分别为300、33.09、102.56、48.44、291.44和216.86 g/d;直接饮水率为1 125.00mL/d.该研究结果与美国和日本《暴露参数手册》推荐值有较大差异,差异范围为-67.33%～141.08%;相比国内其他研究结果,体质量、体表面积、直接饮水率相差不大,但饮食暴露参数有较大差异.      

我国北方典型地区居民呼吸暴露参数研究

呼吸暴露参数是准确估算人体对污染物的暴露剂量和健康风险评估的重要参数之一,而我国目前对于该项工作的调查研究较少.采用问卷调查的方式对我国北方典型地区——太原的2 860名受试者进行了时间-活动模式的研究,结合人体能量估算模型,计算出适合该地区居民的呼吸速率参数,并与国内外情况进行对比分析.结果表明:该地区居民室内日平均活动时间为16.1～18.4 h;不同性别、不同年龄组的城市和农村居民从事各种强度活动的时间有很大差异;同时得出,该市城市居民长期暴露的呼吸速率参数为10.72～14.53 m3/d,农村居民为15.61～22.59 m3/d.与我国相关文献数据和美国环境保护署(US EPA)的数据相比,如果直接引用US EPA的数据,将会给健康风险带来30%～50%的偏差.      

太湖流域居民暴露于DDTs的健康风险评价

采用多介质环境数学模型,评价太湖流域居民暴露于DDTs的健康风险,分析风险来源、暴露介质及暴露途径,并结合蒙特卡罗方法分析研究过程中的不确定性. 结果表明,太湖流域居民中男性和女性对环境中DDTs的终身日平均暴露量分别为4.00×10－4～8.28×10－3和3.73×10－4～7.28×10－3 mg/(kg·d). 暴露途径中食物摄取是最主要途径,其次是吸入,皮肤暴露作用很小. 食物中贡献较大的为谷物、鱼类和肉类. 相应的男性和女性的健康风险度分别为0.114×10－6～2.366×10－6 和0.107×10－6～2.081×10－6 a－1,低于可接受健康风险度标准的累积概率分别为80.85%和86.05%.      

中国浏阳农村地区人群暴露参数

以湖南省浏阳市农村地区人群为研究对象,采用问卷调查的方式对研究地区人群的暴露参数进行研究,结果表明:研究地区成人男性、女性的平均体质量分别为62.45和53.71kg,平均体表面积分别为1.710和1.546m2;成人日均饮水摄入量为1428 mL,P₉₅(第95百分位数)为3350mL,其中,日均直接饮水量为1035mL,P₉₅为2500mL;调查地区大米、面粉、鱼类、猪肉、鸡肉、蛋类(鸡蛋和鸭蛋合计)日均摄入量,成人男性为335.54、89.28、15.41、18.48、14.18和21.70g/d,成人女性为269.28、68.45、14.89、16.73、13.11和18.07g/d. 研究还发现,调查地区人群饮用水源以泉水和井水为主,分别占52.42%和36.31%,也有个别人群饮用河水和湖水等地表水. 研究结果与美国和日本暴露参数推荐值相比有较大差异,与我国同类研究相比也存在一定的差异,说明暴露参数具有区域性、种族性等特征.      

我国北方某地区居民涉水活动的皮肤暴露参数

选择我国北方某地区居民(2 500人)开展皮肤暴露参数及与水介质相关的主要暴露活动、频率等研究. 结果表明:该地区成年人皮肤总表面积为1.68 m2,男性和女性分别为1.75和1.62 m2. 不同部位皮肤体表面积在不同年龄段有所不同,儿童期头部所占比例较大,且随年龄增加所占比例逐渐降低,腿等下肢则与此相反,所占比例随年龄增加而增加. 不同的暴露情景和季节,皮肤暴露面积也不同. 不同年龄段不同性别人群涉水活动频率及类型有所不同,成年人各种涉水活动频率的性别间差异较大,男性涉水时间较短,且以洗澡为主(占51%),其次为洗手、洗脸、洗衣服、洗头等,分别占总涉水时间的12%,12%,9%和9%;而女性涉水活动较为复杂,且所占比例相对均衡,洗衣服所占比例最高(占29%),洗澡所占比例相对较少,为23%,洗碗、洗菜等家务劳动所占比例也较多,分别为16%和13%,其余个人洗刷频率与男性差别不大. 鉴于我国人群皮肤暴露参数长期缺失的不利现状,建议进一步开展基于我国人群的大规模相关研究,以填补我国在该项研究中的空白.      

重庆市主城区成人人群环境暴露行为模式研究

环境综合暴露系数为环境健康风险评估的关键因子,但受到人群身体特征、生活习惯、社会经济条件等暴露行为模式的影响而有较大差异。为了解重庆市主城区成人人群环境暴露行为特征及提高本地区人群环境健康风险评价准确性,开展了针对重庆市主城区成人人群的环境暴露行为模式研究。采用入户问卷调查和现场测量相结合的方式,调查了主城9区180个行政村/居委会共2 602名18岁以上常住居民的环境暴露特征,最终获得有效样本2 541份,样本性别、年龄结构和2015年重庆市主城区1%人口抽样调查年龄结构无统计学差异。结果分析显示重庆市主城区室外空气、室内空气、饮水、水经皮肤、土壤经皮肤综合暴露系数分别为0.049 m~3/(kg·d)、0.220m~3/(kg·d)、0.031 L/(kg·d)、0.167 L/(kg·d)、3.074 mg/(kg·d)。重庆市主城区成人人群在空气、水中的暴露水平较全国平均水平偏高,在土壤中的暴露水平较全国平均水平偏低,建议进行环境健康风险评价时使用本地区环境暴露参数。     

我国居民暴露参数特征及其对风险评估的影响

为了系统完整地反映我国暴露参数的特点,通过整理文献总结了我国暴露参数的取值范围;并参考《中国污染场地风险评估技术导则(征求意见稿)》分析了暴露参数的取值对土壤暴露量的影响。研究表明:(1)我国成人和儿童(0~12岁)体重分别为42.1~71.6 kg、5.35~38.15 kg;成人和儿童土壤摄入量分别为40~300 mg/d、20~200 mg/d;建筑工人可达到400 mg/d,扬尘天气下可达到1 000 mg/d;成人和儿童暴露皮肤面积分别为760~5 700 cm2、320~3 053 cm2;成人、儿童呼吸速率分别为6.24~114 m3/d、2~34.32 m3/d,与《导则》推荐值差异很大。(2)采用《导则》推荐值,儿童经口摄入、经皮肤接触、经呼吸的土壤暴露量值比实际分别最大低估3.6倍、最大高估4.2倍、最大高估1.8倍。参数取值对风险的结果影响较大,有必要在污染场地风险评估中进行概率风险分析。     

北京地区奥运会期间PM2.5对心脑血管疾病的影响

为了探讨2008年奥运会前后减排和限行措施对北京居民心脑血管健康的影响,调查了2006~2010年7~9月的空气质量状况及北京急救中心心脑血管疾病日入院人数,采用时间序列方法中的非参数广义相加模型(GAM),在控制了长期趋势、"星期几效应"及气象因素的影响后,分析了北京PM2.5浓度与心脑血管疾病日入院人数的暴露-反应关系,并按性别、年份建立了模型.结果表明,PM2.5对心脑血管疾病的影响具有一定的滞后效应,全人群、男性和女性滞后均为0~2d,在2006~2010年7~9月中,2008年3个人群的RR均最小,2009年RR最大.PM2.5日均浓度每增加10μg/m3,2008年男性、女性及全人群日入院人数风险分别增加0.18%、0.07%和0.00%,2009年男性、女性及全人群日入院人数风险分别增加3.43%、2.10%和2.97%.2008年7~9月采取的相关政策措施对降低了北京地区居民心脑血管疾病的发病风险具有重要作用.     

基于参数实测的水中重金属暴露的健康风险研究

以位于长江和淮河流域交界处河南泌阳县为研究区,利用ICP/MS分析城镇和农村居民饮用水中14种重金属含量,抽样选取2 500名城镇和农村不同性别和年龄的受试者作为研究对象,详细记录受试者3 d内的饮水和皮肤接触水的活动频率,并对有关饮水和皮肤暴露参数进行了测量.用暴露和健康风险模型计算了城镇和农村居民对14种重金属的经...     

电子废弃物拆解场多氯联苯含量及健康风险评价

选择我国典型的电子废弃物拆解场为研究对象,以拆解场各环境介质中PCBs浓度全面调查为基础,采用美国环境保护署(US EPA)人体健康评价模型,结合问卷调查和实际测量修正暴露参数,对浙江台州拆解区人群(成人)进行健康风险评价.结果表明:拆解场大气和土壤中PCBs各同系物的浓度显著高于其他介质,经调查表明可能与拆解场直接焚烧、湿法酸洗工艺有关.多种暴露途径所导致拆解场成人PCBs污染总致癌风险为2.80×10-3,总非致癌风险为1.64×10-3,均超过了US EPA、ICRP等推荐的可接受的风险水平,其中经口暴露的致癌、非致癌风险最大,其次是呼吸暴露.进行敏感性分析表明:无论何种暴露途径,体重(BW)、呼吸速率(IR)、实测参数食物摄食(IR)、皮肤接触表面积(SA)和污染物实测浓度的致癌风险、非致癌风险绝对敏感性都较大.在健康风险评价时,需要对研究区人群暴露参数进行实地调查实测,以降低评价结果的不确定性.     

北京市民居室内气态多环芳烃呼吸暴露评价

采用被动采样装置采集并测定北京地区38个家庭采暖期和非采暖期室内空气中的7种气态多环芳烃(PAHs)的含量.结果表明,室内气态PAHs以2、3环组分为主,7种气态PAHs的总平均浓度为100 ng/m3左右.根据实测的PAHs浓度、不同年龄段人群室内平均停留时间及其相应的呼吸速率,计算得到室内成年人(包括老人)对7种气态PAHs的潜在总暴露速率在采暖期和非采暖期分别为66 ng/h和58 ng/h;而未成年人的潜在总暴露速率则分别为56 ng/h和50 ng/h.     

珠三角地区大气PM2.5中重金属污染水平及健康风险评价

采集了珠三角地区2014—2015年冬、夏两季的环境空气PM_(2.5)样品,利用电感耦合等离体质谱仪(ICP-MS)测定了样品中的重金属含量,并采用US EPA环境健康风险评价模型,对其健康风险进行了评估.结果表明:环境空气中重金属元素Pb、Cu、Zn、Cd、As、Ni、Cr的浓度分别为11.1~183.0、48.5~406.0、110~1218、0.2~14.4、3.5~77.0、0.38~18.90、2.89~93.20 ng·m-3,浓度大小顺序为:ZnCuPbAsCrNiCd;除As外,其余重金属浓度均表现为冬季高于夏季.元素As经皮肤黏滞及口腔摄入的非致癌风险值均在安全范围内,但经呼吸途径暴露存在非致癌风险;Cu、Zn、Cd、Cr经3种途径暴露不存在非致癌风险;元素Pb、As、Cd、Cr经皮肤黏滞及口腔摄入的致癌风险均值尚在安全值范围内,但经呼吸暴露存在致癌风险;元素Ni经3种途径暴露不存在致癌风险.对于综合危害指数(HI),除As外,其他金属元素的HI值均低于安全值,各金属元素的HI值大小顺序为:AsCdNiCr.研究表明,在珠三角区域环境空气PM_(2.5)中,元素As、Cr存在一定的健康风险.     

我国北方某地区居民饮水暴露参数研究

饮水率是决定人体对水中污染物暴露和健康风险评估准确性的关键暴露参数之一,但我国至今没有其公开的调查结果,更未发布过与其相关的参数手册.采用问卷调查和实际测量的方法,对我国北方某地区城、乡2 500名居民的夏、秋季节直接饮水和食物间接饮水的特征进行了研究,并与国外情况进行了对比分析.结果表明:该地区男性、女性和全体被调查者饮水率平均值分别为2 852.8,2 586.4和2 720.5 mL/d,各年龄段居民的食物间接饮水率都明显大于直接饮水率,在总饮水率中间接饮水率所占比例平均值达到62.4%;全体被调查者直接饮水率比美国和日本分别高36.0%和54.0%.开展饮水健康风险评价时,应考虑城、乡人群的差异,且不可忽略间接饮用水的影响,采用国外的饮水率将可能增加风险的不确定性.