城市自来水中挥发性有机氯污染物检测及健康风险评价初步研究

水质安全是饮用水安全的重中之重,直接关系到人体健康。采用健康风险评价模式,对某市饮用水进行了分析和评价。研究结果表明,该市通过饮水途径引起的非致癌健康风险中四氯化碳最大,三氯甲烷次之,两者风险水平在10-5～10-6,远低于美国环境保护署推荐的最大可接受风险水平。通过饮水途径所致健康风险中,四氯乙烯所引起的致癌风险最大(1.2×10-8),但远远低于美国环境保护署推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平(5×10-5)。根据美国环境保护署的推荐值,初步认为目前该市饮用水中挥发性有机污染物不会对人体产生明显的健康危害。     

兰州市城关区地表灰尘重金属污染健康风险评价

以兰州市城关区为研究区域,对多个人群日常活动场所的地表灰尘进行采集,测定了灰尘中重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、Cd)含量,采用美国环境保护署(USEPA)推荐的土壤重金属健康风险评价方法,针对儿童和成人2个群体在3种主要暴露途径下的重金属非致癌与致癌健康风险进行了评估。结果表明:兰州市城关区地表灰尘中重金属含量均高于甘肃省土壤背景值。对于非致癌风险,呈现儿童高于成人,手-口摄食皮肤接触呼吸吸入,CrPbCuCdZn的特征。无论儿童还是成人,手-口摄食是导致暴露风险的主要途径,Cr、Pb是危害人体健康的主要元素。儿童的非致癌总风险为9.69×10-1,远高于成人的1.34×10-1,已接近于健康风险阈值(1.00)。Cr、Cd的致癌风险均低于癌症风险阈值范围(10-6~10-4),说明兰州市城关区灰尘重金属对儿童身体健康构成极大潜在危害,但致癌风险较低。     

造粒飞灰沥青混凝土路面利用的地下水环境风险评估

由于飞灰的主要成分与粉煤灰、高炉矿渣等非常接近,用于沥青混凝土路面中具有良好的发展前景。但飞灰中含有的重金属等有害物质对路面周围的环境影响不容忽视。通过对飞灰沥青混凝土采用水槽浸出试验得到重金属的长期累积释放量,并构建出重金属渗入地下水的迁移扩散模型,对道路中重金属进入地下水进行环境风险评估,最后根据《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)推算出沥青混凝土路面中重金属的有效量限值。结果表明:As、Cr的致癌风险值分别为2.26×10~(-10)、2.33×10~(-10),Zn、Cd、Hg的非致癌危害商分别为4.17×10~(-7)、2.43×10~(-7)、7.22×10~(-6),分别未超过风险表征限值10~(-6)与1;造粒飞灰沥青混凝土路面中Cr、Zn、As、Cd、Hg的有效量限值分别为25.46、279.83、1.10、12.19、0.07mg/kg。     

健康危害评价在环境质量评价中的应用

试将危害评价应用于环境质量评价,根据相应数学模式分别计算了放射性污染物、化学致癌物、非致癌污染物对人体健康危害的危险,全评价区个人年平均危险为5.52×10~(-2)a~(-1);群体年危险为41.26人·a~(-1)。三类污染物中化学致癌物是主要污染,占99.6％;在化学致癌物中Cr~(+6)又是主要污染物,占79.5％。     

吉林省某垃圾填埋场地下水有机污染风险评价

以吉林省某垃圾填埋场地下水为研究对象,监测其中的有机污染物,并进行风险评价。结果表明:(1)有机污染物总计检出18种,5种检出率大于50%。其中,三氯甲烷检出率最高,达到85.7%,质量浓度高达0.217mg/L,超过《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)限值(0.06mg/L)。(2)地下水污染指数表明,10种有机污染物具有高淋溶迁移性。(3)以三氯甲烷为典型污染物,14个采样点中,非致癌风险指数均未超过1,12个采样点致癌风险指数超过10~(-6),不在可接受范围。主要暴露途径为饮水摄入。     

新疆准东地区降尘重金属污染分析及健康风险评价

使用单因子污染指数及污染负荷指数计算重金属污染水平,应用美国环境保护署人体暴露风险评价方法对6种降尘重金属(Zn、Cu、Cr、Pb、Hg、As)进行健康风险评价。结果表明:(1)新疆准东地区降尘中6种重金属均值都高于昌吉土壤背景值。(2)健康风险评价表明,手-口摄食途径是儿童和成人致癌及非致癌的最主要暴露途径。As是致癌风险的主要贡献者。对于成人而言,降尘重金属的总非致癌和总致癌风险都在可接受的范围内,但儿童总非致癌风险、总致癌风险分别是成人的7.20、1.34倍,且儿童的总非致癌风险已大于安全阈值。     

巢湖最大入湖河流背角无齿蚌中多环芳烃的含量、来源及风险评价

测定了巢湖最大入湖河流杭埠河及其支流丰乐河中背角无齿蚌(Anodonta woodiana)体内16种美国环境保护署(USEPA)优先控制的多环芳烃(PAHs)含量,分析了其来源,并对其生态风险和致癌风险进行评估。结果表明,16种PAHs在背角无齿蚌中均有检出,总质量浓度为707.8~1 614.6ng/g(以干重计)。从PAHs组成来看,低环(2~3环)、中环(4环)和高环(5~6环)的PAHs分别占29.8%、19.5%、50.7%,其中茚并[1,2,3-cd]芘浓度最高。来源分析表明,杭埠河及其支流丰乐河中背角无齿蚌体内的PAHs主要来源于草、木、煤等燃料的燃烧。PAHs的生态风险和致癌风险评价结果显示,杭埠河及其支流丰乐河中背角无齿蚌体内的PAHs具有一定的风险,应当引起重视。     

污水处理厂的挥发性有机物排放特征及健康风险评价

挥发性有机物(VOCs)种类繁多、来源广泛,污水处理厂是其中不容忽视的排放源之一。研究了某污水处理厂的VOCs组成特征、工艺特征和时间特征,并对美国环境保护署(USEPA)的综合风险信息系统中有相应毒理学数据的化合物进行了健康风险评价。结果表明,共检出了烷烃、烯烃、卤代烃、芳香烃以及含氧VOCs 5类54种化合物。筛选出10种特征化合物为乙醇、环己烷、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、苯、甲苯、丙烯、1,4-二氧己环和正己烷。污水处理厂各处理单元中检出的VOCs总浓度由高到低依次为初沉池B、缺氧池、初沉池A、厌氧池、好氧池和储泥池。在采样的4个时间段中,5类VOCs的变化趋势一致,中午(11:00—12:00)时浓度最高,下午(14:00—15:00)时最低。参与评价的9种化合物致癌危害指数均小于1.00×10~(-6),25种化合物非致癌危害指数均小于1,致癌风险和非致癌风险均在USEPA的可接受范围内。     

大宝山矿区水体和沉积物中重金属的污染评价

分别于丰水期和枯水期对广东省大宝山矿区铁龙拦泥坝至凉桥河段水体中溶解态的重金属进行了调查,应用EPA推荐的健康风险评价模型发现,水体中非致癌物通过饮水途径所导致平均个人年风险排列顺序是Cu〉Pb〉Zn,最大值的平均个人年风险在丰水期和枯水期的平均值分别是2.14×10-7 a-1和4.13×10-7 a-1,小于国际防辐射委员会（ICRP）推荐的最大可接受平均个人年风险5.0×10-5a-1。致癌物Cd的平均个人年风险在丰水期和枯水期的平均值分别是3.52×10-4 a-1和4.53×10-4 a-1,大于ICRP推荐的最大可接受值,同时也大于非致癌物3～4个数量级。另外,通过对枯水期沉积物的重金属总量分析,发现凉桥槽对坑支流受水体pH的影响,导致其沉积物重金属的浓度最高。根据Long和Macdonald利用生物效应数据库法建立的沉积物质量基准,发现除冷水泾外,其他采样点的平均效应中值指数（mERMQ）值都大于1.5,可见沉积物中的重金属会对当地底栖生物产生毒害作用。     

泰安城区地下水中挥发性和半挥发性有机物特征与健康风险评价

为查清泰安城区地下水有机污染现状,对《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中规定的26项挥发性和半挥发性有机物组分进行检测,并利用健康风险评价模型对饮水摄入、皮肤接触、洗浴呼吸吸入3种暴露途径产生的非致癌风险和致癌风险进行评价。研究结果表明：地下水样品中挥发性和半挥发性有机物检出率为35.34%,15项被检出的组分中,1,1,2-三氯乙烷检出率最高,为16.38%,其次为四氯乙烯(12.07%)和三氯乙烯(6.90%)。与GB/T 14848—2017的Ⅲ类水标准限值相比,挥发性和半挥发性有机物总超标率为5.17%,出现超标的组分为1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、苯并(a)芘,最大检出质量浓度分别为26.90、149.00、0.024μg/L,为标准值的5.38、2.13、2.40倍,表明研究区地下水已受到一定程度的有机污染。挥发性和半挥发性有机物非致癌风险指数介于1.52×10^-6～1.48,均值为4.33×10^-2,超限率仅为0.86%,非致癌风险较低,对人体的健康危害程度小;致癌风险值介于2.04×10^-9     

城市公交流动微环境中苯系物污染现状及致癌风险评价

通过监测杭州市公交中不同类型公交车、出租车流动微环境内的苯系物(BTEX)浓度,对杭州市公共交通流动微环境中的BTEX的致癌风险进行了评估.结果表明,杭州市公交流动微环境中的BTEX均值为72.36 μg/m3,其中苯、甲苯、乙苯、二甲苯均值分别为15.47、23.52、6.11、17.78 μg/m3.公交车流动微环境中的苯浓度低于出租车流动微环境中的.杭州市公交流动微环境中BTEX中的苯、甲苯、乙苯、二甲苯体积比约为3:4:1:3,接近汽车尾气中这4者的相应比,交通工具类型、所用的动力、通风状况等对公交流动微环境中的BTEX浓度均有不同程度的影响.杭州市公交流动微环境中BTEX对不同人群的致癌风险为1.26×10-6～5.92×10-6,超过了美国环境保护署(EPA)制定的致癌风险限值.相对来说,乘坐出租车的致癌风险是乘坐公交车的1.35倍.     

北京市PM2.5污染特征 、来源分析及其重金属健康风险评价

分析了2016年北京市的PM_(2.5)及其中的Zn、Pb、Mn、Cu、Cr、As、Ni、Cd、Sb、Co、V、Ba、Al、Fe、Mg、Ti、Ca、S 18种元素含量,并对重金属As、Cr、Pb、Cd、Ni、Mn、Cu和Zn进行了相应的健康风险评价。结果表明:PM_(2.5)质量浓度为14.63～206.35μg/m~3,年平均值为74.00μg/m~3,超过《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)二级标准(35μg/m~3)1倍多;PM_(2.5)中S、Zn、Sb、Pb和Cd的富集程度较高,主要来源于机动车尾气排放、燃煤和工业活动;Mn、Pb、Cr、Zn、Cu、As、Cd、Ni 8种重金属对儿童、成人女性、成人男性的非致癌总风险均小于1,不存在非致癌风险;As、Cd、Cr和Ni 4种重金属的致癌风险为1.94×10~(-7)～6.04×10~(-5),均小于10~(-4),部分重金属可能存在潜在致癌风险,主要是As和Cr存在潜在致癌风险。     

郑州市环境空气中挥发性卤代烃污染特征与健康风险评价

用苏玛罐采样、气相色谱/质谱法分析,研究郑州市环境空气中挥发性卤代烃(VHCs)的污染特征并对其健康风险进行评价。结果显示,郑州市环境空气中共定性检出43种VHCs,其中卤代烷烃28种,卤代烯烃9种,卤代芳香烃6种,卤代烷烃、卤代烯烃、卤代芳香烃的年均质量浓度分别为67.40、34.70、20.30μg/m~3,郑州市各功能区环境空气中VHCs化合物种类稍有差异,背景点VHCs浓度与其他功能区并无显著差异,说明VHCs污染呈现区域性特征;垂直方向上,卤代烷烃浓度随高度呈先降后升趋势,卤代烯烃和卤代芳香烃浓度随高度呈先升后降趋势。健康风险评价结果显示,VHCs单体化合物对人体的非致癌风险均在安全范围内,而总风险超出了安全范围,氯乙烯、三氯乙烯、四氯化碳、氯仿、1,2-二溴乙烷、1,2-二氯乙烷和1,1,2-三氯乙烷的致癌风险超出美国环境保护署规定的可接受值;致癌风险合计为5.32×10~(-4),说明长期暴露于环境空气中对人群健康具有一定危害。     

浙江省饮用水源有机毒物污染特征及健康风险研究

在对浙江省98个县级以上饮用水源地水体中有机毒物污染进行调查的基础上,运用美国环境保护署(EPA)制定的相关模型对饮用水源地水体中有机毒物污染引起的健康风险进行评价。结果表明,在98个饮用水源地水体中共检出7种有机毒物,分别为微囊藻毒素-LR(MC-LR)、微囊藻毒素-RR(MC-RR)、草甘膦、邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯、多环芳烃、咔唑;各饮用水源地水体中检出的有机毒物引起的健康风险大小依次为多环芳烃DEHP咔唑MC-LR草甘膦邻苯二甲酸二丁酯;存在有机毒物检出的饮用水源地水体的总健康风险约为10-13～10-8a-1,与部分国际机构制定的饮用水源地水质健康风险水平判断标准相比,浙江省饮用水源地水体中有机毒物污染引起的健康风险远低于可接受水平,大部分饮用水源地水体的健康风险甚至达到可忽略水平。     

天津典型道路环境PM2.5中重金属的粒径分布及健康风险评价

2015年7月3—17日,采集天津3条典型道路路边道路交通环境中不同粒径段的PM_(2.5)样品,分析其中的12种金属元素,并开展健康风险评价。结果表明:(1)3种典型道路上PM_(2.5)均超过《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)中二级日均限值(75μg/m~3)。主干道、次干道、快速路上PM_(2.5)中金属元素累计质量浓度分别为0.68、0.74、0.67μg/m3。(2)多数金属元素的粒径分布存在明显差异。Zn和Cu为轮胎和刹车片磨损标志物,峰值在较大粒径颗粒物上。Sb通常作为添加剂以Sb2S3的形式加入到刹车片中,峰值出现在0.2～1.0μm粒径段。(3)Cr、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sn、Sb和Pb的富集因子10,受到人为源的作用。对于儿童和成人群体,全部道路路边环境的非致癌风险危险指数均大于1,具有非致癌风险。PM_(2.5)中Cr、Co、Ni、As、Cd的致癌风险基本上均超过美国环境保护署推荐的可接受风险阈值(10-6),具有明显的致癌效应。     

邵阳市城区大气降尘中的Pb、Cd的污染及环境风险评价

为研究邵阳市城区大气降尘中Pb、Cd的污染程度及环境风险,于2011—2014年在不同功能区采集大气降尘样品,对Pb、Cd的污染程度及环境风险进行评价。结果表明,邵阳市城区大气降尘中Pb、Cd平均值分别为167.29、2.09mg/kg;各功能区大气降尘中Pb的年平均值污染程度级别在2~3级,城区的年平均值污染程度为中度污染,Cd在各个功能区及城区的年平均值污染程度级别均为4级,属于强污染;各功能区Pb、Cd的潜在生态风险指数波动较小,Pb均为轻微生态危害,Cd均为极强生态危害;城区大气降尘中Pb、Cd的总非致癌风险为儿童6.90×10-1、成年女性9.59×10-2、成年男性8.26×10-2;Cd的呼吸系统吸入途径平均致癌风险为成年女性5.42×10-9、成年男性为5.15×10-9,远低于10-6~10-4,不具有致癌风险。     

饮用水功能区水环境健康风险阈值体系研究

结合天津市饮用水功能区水环境现状,筛选出14种特征污染物,通过危害识别将其分为化学致癌物、非致癌有毒物和特殊物质3类。针对不同类别污染物建立健康风险评价模型,给出化学致癌物的致癌强度系数、非致癌有毒物参考剂量、人均寿命、不同年龄段人群日均饮水量和平均体重等参数,建立针对不同人群的饮用水功能区水质风险阈值体系。在此基础上,对天津市饮用水功能区——于桥水库进行水质风险进行评价。结果显示,于桥水库国控监测点位10个监测指标中,氨氮、挥发酚、汞、铅具有健康风险,4个指标的浓度均处于10-7的风险水平以下,说明于桥水库水环境健康程度较好,4个指标对成人及儿童的风险水平排序为铅氨氮汞挥发酚,重金属铅是主要健康风险污染物。     

上海城郊大气挥发性有机物污染特征、活性组分及风险评估

为了解上海城郊大气中挥发性有机物(VOCs)的时空污染特征及其对人体潜在健康风险,选取上海某城郊10个点位进行连续6年(2012—2017年)的采样分析。结果表明,上海该城郊大气VOCs平均质量浓度为(243.80±151.52)μg/m3,其中烷烃、卤代烃、芳香烃、含氧VOCs和不饱和脂肪烃依次占VOCs总浓度的45.72%、20.04%、18.84%、11.19%、4.21%。上海郊区不同功能区VOCs总浓度年际变化趋势较为一致,总体呈下降趋势;在空间上,化工区主干道路附近的两采样点VOCs质量浓度最高,分别为307.81、340.97μg/m~3。O3生成潜势和等效丙烯浓度计算结果显示,芳香烃为上海城郊大气中最主要的活性物种,且关键活性组分为甲苯、间/对-二甲苯和异丁烷等。上海城郊大气中27种风险VOCs的总致癌风险值为3.02×10~(-4),高于可接受限值(1.00×10~(-4)),长期暴露可能有致癌风险。     

海浪河水环境重金属污染健康风险评价

为阐明海浪河地表水体中重金属污染物的分布特征与风险水平,对研究区域内As、Cd、Zn、Cu、Pb、Mn等重金属污染物浓度进行了分析检测,并采用美国环境保护局(USEPA)推荐的健康风险评价模型对水体中重金属引起的健康风险进行了评价。结果表明,各采样点的重金属监测数据中As、Cd、Zn和Cu均达到Ⅱ类水质标准,符合水环境功能区划要求,Pb是海浪河主要超标污染物。海浪河重金属As和Cd的健康风险值远远大于Zn、Cu、Pb和Mn的健康风险值,风险值相差4~5个数量级。致癌物As的健康风险值最大,在S5和S6采样点分别达到了5.81×10-5和9.43×10-5a-1,均高于最大可接受风险水平5.0×10-5a-1。     

冀中典型农业区农作物中有机氯农药的生物富集特征与健康风险评价

分析了冀中典型农业区土壤-农作物体系中有机氯农药(OCPs)残留与生物富集特征,探讨了该地区所产农作物的可食部分对人体健康产生的潜在风险。结果表明:11种OCPs以滴滴涕(DDTs)和六六六(HCHs)为主要残留物。土壤中DDTs和HCHs残留量总计达36.52~73.45ng/g,在各自的异构体中p,p’-DDT和γ-HCH所占比例最高,表明OCPs污染主要为近期输入所致。玉米和小麦各器官中,OCPs均在籽粒中最高,分别残留20.66~33.33、19.14~34.57ng/g。小麦和玉米对HCHs的富集能力均强于DDTs。研究显示,该地区玉米与小麦籽粒中OCPs含量虽未超过《农产品安全质量无公害蔬菜安全要求》(GB 18406.1—2001)和《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2012),但OCPs致癌总风险相对较高,玉米和小麦中均超过了1×10-6,小麦中OCPs的非致癌总风险和致癌总风险均大于玉米,因此该地区应该优先关注OCPs对小麦所造成的粮食安全问题。