基于三角随机模拟和ArcGIS的河流水环境健康风险评价模型

基于河流水环境系统中随机性、模糊性等多种不确定性共存或交叉存在的特性,将三角模糊数与随机模拟方法相耦合,构建了三角随机模拟模型,并将其应用到湘江(长沙段)的健康风险评价中。通过将各参数浓度进行三角模糊化和随机模拟,结果表明,各断面污染物造成的健康风险的变化趋势,总体沿湘江上游至下游逐步降低,表现为昭山 > 猴子石 > 五一桥 > 橘子洲 > 乔口 > 三汊矶,且昭山、三汊矶断面和乔口断面均有恶化趋势。相对于常规的确定性方法,本模型能够得出评价区域健康风险的可能值区间及其相应的概率水平等定量信息,更加客观、全面地表征评价区域的风险状态及其空间分布差异,为决策者提供更多有用的信息。     

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。     

三峡水库135 m蓄水前后水体重金属环境健康风险评价

三峡水库135 m蓄水后,水体中各重金属的单因子污染指数和Nemerow综合污染指数均有不同程度的增大,特别是Pb污染应该引起重视.健康风险评价结果表明,成库前后非致癌有毒化学物质(Hg、Pb和Cu)所引起的健康危害的个人年风险为Pb＞Cu＞Hg,致癌物质对人体健康危害的个人年风险均大于非致癌物.各类污染物所致个人平均健康危害成库前后均低于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的标准,为可接受水平.     

改性蒙脱石对正态磷酸盐和非正态磷酸盐混合体系的吸附特性

为研究吸附剂对正态磷酸盐、非正态磷酸盐的吸附特征,以及正态磷酸盐和非正态磷酸盐混合体系下的竞争吸附行为,制备出3种改性蒙脱石SWy-焙烧、SWy-Al、SWy-Fe,将其分别用于对不同形态的磷酸盐吸附实验中。结果表明,制备的3种改性蒙脱石对磷的吸附效果均有所提升。SWy-Fe的吸附效果最佳,对正态磷酸盐和非正态磷酸盐4 h吸附去除率分别提高了56.1%和55.3%,实验结果符合Ho拟二级吸附动力学方程。根据Langmuir吸附热力学方程,对正态磷酸盐和非正态磷酸盐的饱和吸附量分别为21.9 mg·g~(-1)和18.8 mg·g~(-1)。此外,在初始总磷浓度高于3.0 mg·L~(-1)的条件下,正态磷酸盐和非正态磷酸盐混合体系中的非正态磷酸盐吸附量显著高于正态磷酸盐,二者单位平衡吸附量之比为2.9∶1.0。改性蒙脱石对正态磷酸盐和非正态磷酸盐的吸附结果均表现为吸附外部液膜扩散、表面吸附、颗粒内扩散等多种过程的综合作用,可交换阳离子Ca~(2+)/Fe~(3+)/Al~(3+)的引入通过吸附络合作用提高了蒙脱石对磷酸盐的吸附能力。在初始总磷浓度高于3.0 mg·L~(-1)的条件下,正态磷酸盐和非正态磷酸盐混合体系存在吸附竞争现象,这为实际处理含磷废水吸附技术的发展和应用提供了理论依据。     

环境风险评价简介

在概述了环境风险评价的必要性、现状和研究进展的基础上，介绍了环境风险评价研究的有关基本概念以及风险评价的主要内容、方法和步骤，指出风险评价中存在的不足，并在此基础上提出了一些建议。     

环境风险评价研究进展

本文论述了环境风险评价研究的有关基本概念，以及主要研究内容的发展，指出了风险评价中存在的不足，并在比基础上提出了一些建议     

3(in Chinese)基于随机-模糊耦合的填埋场地下水污染风险评价方法

为分析参数不确定性对填埋场渗漏风险评估结果的影响,构建了填埋场地下水污染风险评价的物理过程模型,在此基础上,分别采用模糊理论和概率理论刻画模糊不确定性参数和随机不确定性参数,同时采用基于随机理论的Monte Carlo方法模拟模糊不确定参数,最终构建了基于模糊随机耦合的填埋场地下水污染风险评价方法。采用该模型对东北某一般工业固废填埋场进行案例研究,结果表明,实测浓度在模型模拟的的浓度区间(10%~90%分位值浓度)之内。说明本模型构建的模糊-随机耦合的地下水污染风险评价模型能较准确地预测地下水中污染物实际浓度,可以用于填埋场地下水污染风险评价.风险评估结果表明,该填埋场地下水的潜在污染物为As和Mn,其中As为主要健康风险物质,其非致癌风险值超过风险可接受水平的概率为22%,致癌风险超过10-4的概率为33%,超过10-5的概率为86%,应该采取措施控制含As填埋废物中As的溶出,降低其环境风险;Mn的非致癌风险值小于风险可接受水平的概率为100%,无风险。     

污水再生利用的健康风险评价方法

随着经济发展和人口增加，中国水资源短缺问题日益严重，水资源再生利用成为解决中国水危机的重要途径。再生水对人体健康的风险成为人们关注的焦点。应用风险评价技术评估再生水的健康风险目前再生水回用迫切需要解决的问题，作者论述了再生水风险评价的基本理论和评价方法及存在的问题。     

典型氯碱污染场地环境风险评价

以广东某氯碱化工污染场地为研究区域,采集了场地22个土壤及地下水样品,分析了25项污染物在不同区域的分布特征及其来源。监测结果表明,煤炭堆场与锅炉房区土壤受重金属铅、镍污染。六六六、四氯化碳、三氯甲烷、六氯苯、苯是场地的特征污染物,主要分布在危险品仓库、漂洗车间与四氯化碳车间。根据监测结果开展了不同暴露途径致癌风险值及非致癌危害商的计算。结果表明,部分样品表层土壤中上述有机污染物的基于人体健康致癌风险指数均超过10-6,最高达到1.65×10-2,表明风险水平高;非致癌危害在各暴露途径下也超过可接受值1,最高达5.59×104,表明风险水平高。说明对于存在高风险的区域必须进行采取合适的措施进行修复,减缓场地再利用后对人群健康的影响。     

南方某典型矿冶污染场地健康风险评价及修复建议

矿区及周边土壤重金属污染不容忽视,砷、镉和铅等对周边人群造成较高的健康风险隐患。以南方红壤区某铅锌冶炼矿区污染场地为研究对象,开展危害识别、暴露评估、毒性评估及风险表征,并讨论场地修复目标值与修复技术。结果表明：土壤受到重金属复合污染,关注污染物为四类重金属,包括铅、砷、镉和锌,集中于表层土壤（0~0.6 m）,并呈现空间分布规律性;场地未来用地类型为工业用地,对比污染物（不包括铅）各层（第1层0~0.3 m、第2层0.3~0.6 m、第3层0.6~1.0 m）风险表征值,污染物（砷、镉）存在致癌风险与非致癌危害,研究区重金属污染累积风险水平不可接受;分析风险控制值及国内外相关标准限值等,初步建议砷、镉和铅的修复目标值分别为13.41、21.50和600 mg·kg-1;同时,针对场地污染现状及健康风险,建议源控制与修复技术并用,并与当地工业园区建设统筹开展。     

危险废物事故排放的河流水环境健康风险评价

分析了基于水体中污染物迁移转化方程的水质预测模型,并借鉴美国环保局推荐使用的健康风险评价模型,建立了一种危险废物事故排放时水环境对人体健康风险的评价方法。以电镀污泥为例验证了该方法的有效性。结果显示:该方法需要参数少且计算简单;电镀污泥中目标污染物(Cr、Cu、Ni、Zn)所引起的河流水环境非致癌风险(1.67)超过了美国标准中的可接受风险水平1.00,不可接受;致癌风险(0.88E-11)则小于美国标准中的可接受风险水平1.00E-06,风险不明显。     

江苏某市水稻籽粒重金属富集特征及健康风险评价

为评估食用重金属污染土壤所产水稻对人体健康产生的风险,选取江苏省某市16个乡镇393组水稻籽粒-根际土为研究对象,考察As、Cd、Cr、Hg、Pb的质量浓度和富集特征;利用单因子污染指数法分析水稻籽粒的重金属污染特征,并用健康风险指数(HQ)评估重金属对人体健康的潜在风险.结果表明:Cd的富集系数远高于其他重金属,说明...     

基于区域环境风险敏感性分析的石油化工行业规划环境风险评价

石油化工行业规划涉及多个石油化工项目的选址和多个备选方案的比选,增大了环境风险评价的不确定性.基于区域环境风险敏感性分析,研究了环境风险评价方法.在传统的环境风险分析框架即事故的发生概率(风险度)与事故的环境后果的基础上,考虑区域环境风险敏感性对环境风险评价的影响,对规划布局涉及区域的环境风险进行评价,最后将该方法初步应用于实际案例中.研究表明,该方法可以有效地分析多个备选方案的规划的环境风险,分析结果直观、可行,且可以辅助决策者对产业布局的合理性作出准确的判断,通过对该方法在应用中存在问题的分析,展望了规划环境风险评价的进一步工作.     

生活垃圾焚烧烟气排放中二噁英对人体健康的风险评价

随着垃圾焚烧的广泛应用,由此产生的二次污染问题也日益显现出来,特别是二嗯英污染已引起世界的关注。这也是垃圾焚烧设施在环评阶段遭到周围公众反对的原因之一。文中介绍了二嗯英的危害、垃圾焚烧烟气中的二嗯英来源以及二嗯英的相关标准。以某垃圾焚烧发电厂为例,对垃圾焚烧烟气中的二嗯英类物质对人体健康的风险进行了评价,并提出了如何最大限度地减少垃圾焚烧处理过程中的二唔英排放量。     

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。     

福州市主栽蔬菜品种对砷的积累及健康风险

为阐明福州市主要蔬菜基地种植的蔬菜中砷积累特征与食用风险水平,对研究区域内蔬菜和对应土壤中砷含量进行了分析检测,采用Monte-Carlo 模型法对蔬菜中砷引起的健康风险进行了评价,并探讨了蔬菜和土壤砷含量之间的相关性及不同品种、不同类别蔬菜之间积累砷的差异。结果表明：研究区内菜地土壤没有明显的砷超标,砷含量均未超出国家土壤二级标准（30 mg·kg-1）;研究区内蔬菜安全状态很好,不存在明显的健康风险;蔬菜中砷与其对应土壤中砷之间无显著相关性;不同类别的蔬菜之间对于砷的累积存在差异性,蔬菜中砷的富集系数顺序为叶菜类 > 根茎类 > 瓜果类,其中茼蒿的富集系数最大,豌豆和辣椒的最小。     

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。     

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。     

洋河流域不同时空水体重金属污染及健康风险评价

确定水体重金属污染及健康风险时空变化趋势,对流域水环境管理具有重要指导意义。基于1995年、2005年和2015年洋河流域10个监测断面的重金属监测数据,采用健康风险评价模型,对洋河流域As、Cd、Pb、Hg 和 Cu 的浓度及其引起健康风险的时空变化进行了评价。结果表明,洋河流域重金属污染及其健康风险在时间上呈降低趋势,超过地表水质量标准三类标准的重金属由1995年的Cd、Pb和Hg变为2005年和2015年的Cd、Pb。致癌物质As和Cd所引起的个人年均风险远远高于非致癌物质 Pb、Hg 和 Cu。重金属健康风险总和在1995年所有监测断面均超过国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的最大可接受风险水平,2005年全部在最大可接受风险水平以下,2015年只有响水铺略微高于该水平。在空间分布上,重金属污染较为严重及其健康风险较大的区域集中于南洋河下游城区段、清水河下游张家口市区段和洋河干流下游段。