健康风险暴露评价研究进展

综述了国内外健康风险暴露评价的最新研究进展,重点讨论了对人体进行直接监测的生物监测技术和对环境中污染因子进行间接监测并利用数学模型进行暴露剂量计算的间接方法。生物监测方法通过测定人体生理介质(如血液、尿液)中的污染物质及其代谢产物含量确定人体对环境污染物的暴露情况,监测结果反映了风险因子通过所有暴露途径进入人体的总暴露剂量。为了利用生物监测结果评价人体暴露安全性,近几年建立了生物监测等效值的概念,推导确定化学物质的生物监测等效值发展迅速。环境监测和数学模型间接方法通过对不同暴露媒介中风险因子的浓度监测和特定暴露途径的量化研究,同时利用精确的暴露计算模型(如空气分散模型、地下水扩散模型)计算人体对污染物的暴露剂量。生物监测和环境监测技术及数学模型的发展使健康风险评价和管理的暴露参数更加精确,降低了风险评价的不确定性。还介绍了利用数学模拟和剂量重建等方法插补历史空白暴露数据的方法。     

健康风险评价中中国人皮肤暴露面积的估算

为更加科学地开展我国健康风险评价,基于中国人身高与体重的统计资料,根据美国环保局、Gehan和George、Haycock等的模型,计算了中国人皮肤总表面积、不同部位皮肤的表面积和不同暴露环境下的皮肤暴露面积.结果表明(美国环保局模型),中国成年男性和女性的平均皮肤表面积分别为1.69 m2和1.53m2,比美国成年男性和女性的平均皮肤表面积分别低13%和10%;2～12岁年龄段的男性和女性的平均皮肤表面积分别为0.84～0.91 m2和0.82～0.89 m2:12～20岁年龄段的男性和女性的平均皮肤表面积为1.48～1.57 m2和1.42～1.47 m2.研究表明,我国居民的平均皮肤表面积低于美国居民,因此建议在开展健康风险评估时尽量使用我国居民的人体参数值.此外,不同的暴露情景和季节,人体暴露的皮肤面积也不同,可根据具体情况确定暴露的皮肤表面积.     

中美粉尘职业暴露检测、评价与管理方法对比研究北大核心CSCD

为了进一步提高我国工作场所粉尘检测和评价工作的科学性,对我国和美国工作场所中粉尘的采样、检测数据的统计处理、评价以及工作场所的管理等方面进行了对比。结果表明,美国把粉尘职业暴露水平的检测、数据的统计处理、评价以及再检测与评价进行有机结合并形成完善的管理体系,我国和美国的粉尘采样方法基本相同,但我国缺少对工作场所粉尘职业暴露水平检测结果的统计处理以及再检测与评价的管理规定。通过对中美两国相关内容的对比和分析,针对完善我国粉尘暴露检测、数据统计处理、评价以及再检测与评价方面提出建议。     

兰州地区人群对六六六的暴露及健康风险评价

为研究兰州地区六六六(HCH)对人群的健康风险,应用改进的美国环境保护署(US EPA)多介质暴露模型,结合兰州地区人群状况,计算了各年龄人群通过11种暴露途径对六六六的暴露量.结果表明,兰州地区居民对环境中六六六的终身日平均暴露量为2.01×10-5 mg/(k·d)(儿童)和2.53×10-5 mg/(kg·d)(成人).暴露途径中以食物暴露为主导,其次是呼吸暴露,皮肤暴露作用很小.食物中贡献较大的为谷物和蔬菜.相应的健康风险度分别为5.40×10-9 a-1(男性)和6.30× 10-9a-1(女性).兰州地区六六六居民人体健康风险度低于可接受健康风险度标准,兰州地区六六六人群暴露水平与天津、太原、太湖地区相比存在一定的差异,女性对六六六的暴露量高于男性.兰州人群成人的六六六暴露量大于儿童,成人是六六六暴露风险最高的群体.各项参数中,谷物和蔬菜摄食量和相应的六六六残留浓度是影响暴露的重要因素.通过蒙特卡罗模拟得到各年龄段人群对HCH的日均暴露量的分布特征,各输出变量均服从对数正态分布.     

大连市人群对多环芳烃的暴露及健康风险评价

近年来大连市多环芳烃污染日益严重.为研究大连市多环芳烃类有机污染物对居民产生的潜在健康危害,结合大连地区人群状况,采用多介质-多途径暴露模型,评价大连市居民暴露于多环芳烃的暴露量及由此导致的健康风险,分析不同环境介质、暴露介质及暴露途径的风险贡献率,并结合蒙特卡罗方法分析研究过程中的不确定性.在实际评价时,根据大连市的实际情况,选用了部分美国环保局推荐的参数,剩余的评价参数根据国内的相关文献进行了修正.结果表明,大连市居民中男性和女性对环境中多环芳烃的日平均暴露量分别为2.59× 10-4 mg/(kg·d)和2.79×10-4 mg/(kg·d).主要暴露途径是膳食暴露,此外呼吸暴露也占有一定的比重,皮肤暴露作用很小.膳食暴露中对总暴露贡献最大的食品是谷物和蔬菜.相应的男性和女性的健康风险度分别为2.68×10-5a-1和2.90×10-5 a-1,大连市多环芳烃类污染物居民人体健康风险度高于可接受健康风险度标准.大连市女性对多环芳烃的暴露量高于男性,女性健康风险平均值亦高于EPA标准值.大连市多环芳烃人群暴露与天津、北京和兰州相比存在一定的差异.各项参数中,粮食、蔬菜摄食量和相应的多环芳烃(PAHs)残留浓度是影响暴露的重要因素.通过蒙特卡罗模拟得到各年龄段人群对多环芳烃(PAHS)的日均暴露量的分布特征,各输出变量均服从对数正态分布.     

兰州地区居民暴露于DDTs的健康风险评价

为研究兰州地区滴滴涕(DDT)对人群的健康风险,应用改进的美国环境保护局(USEPA)多介质暴露模型,结合兰州地区人群状况,计算了各年龄人群通过13种暴露途径对DDT的暴露量。结果表明,兰州地区居民对环境中DDT终身日平均暴露量为9.20×10-4mg/(kg·d)(儿童)和5.25×10-4mg/(kg·d)(成人)。暴露途径中食物暴露为主导,其次是呼吸暴露,皮肤暴露作用很小。食物中贡献较大的为谷物和蔬菜。相应的健康风险度分别为1.27×10-7a-1(男性)和1.47×10-7a-1(女性)。兰州地区滴滴涕(DDT)居民人体健康风险度低于可接受健康风险度标准,兰州地区滴滴涕(DDT)人群暴露水平与天津、太原、太湖区域相比存在一定的差异,女性对滴滴涕(DDT)的暴露量高于男性。兰州人群的滴滴涕(DDT)暴露量为儿童大于成人,儿童是滴滴涕(DDT)暴露风险最高的群体。各项参数中,粮食和蔬菜摄食量和相应的滴滴涕(DDT)残留浓度是影响暴露的重要因素。通过蒙特卡罗模拟得到各年龄段人群对滴滴涕(DDT)的日均暴露量的分布特征,各输出变量均服从对数正态分布。     

蚌埠地区主要谷物重金属含量及健康风险评价

测定了蚌埠地区主要谷物(稻米、小麦和玉米)中重金属的质量比,分别采用单因子污染指数法、综合污染指数法及健康风险指数法对重金属污染程度和健康风险性进行了评价。结果表明,谷物中Zn、Cu、Cr、Pb、Cd、As、Hg的平均质量比分别为21.233 7 mg/kg、4.7819 mg/kg、0.265 1 mg/kg、0.251 3 mg/kg、0.182 4 mg/kg、0.081 0 mg/kg、0.006 7 mg/kg。除Cd、Pb质量比高于国家食品安全标准外,其他5种重金属元素平均质量比均低于标准。谷物中Cd、Pb为轻污染,Zn、Cu、Cr、As、Hg为清洁水平。稻米和小麦为轻污染等级,玉米处于警戒线水平。谷物中Cd、Cu、Cr、Pb、Zn会对儿童引起健康风险;Cd会对成人引起健康风险,其他各元素每日摄入量均低于美国环保局的参考暴露剂量,安全性较好。食用本地产谷物,稻米和小麦中的重金属对儿童及成人均存在健康风险;玉米对儿童存在健康风险,而对成人健康风险不明显。     

贵州省区域煤矿排水重金属污染特征及健康风险评价

贵州煤炭资源丰富,含多种重金属的煤矿排水对环境污染明显.通过对贵州省不同地区共120个煤矿排水进行采样分析,采用单因子评价、重金属污染指数法和水环境健康风险模型3种评价方法,分别对不同区域重金属污染特征及人体健康风险进行评价.结果表明,贵州省煤矿排水多呈酸性或弱酸性,12种重金属的污染超标状况从大到小为Fe、Mn、Ni、Al、Co、Zn、Cd 与 Cr、As、Pb、Cu、Sb,其中 Fe、Mn、Ni、Al、Co污染最为严重,样点超标率分别达88％、84％、70％、59％、53％.重金属污染指数HPI地区差异显著,全省平均值为576.62,是临界值的5.76倍,各地区整体污染状况从大到小为黔东南州、黔南州、黔西南州、安顺市、毕节市、遵义市、贵阳市、六盘水市.煤矿排水中化学非致癌物Cu、Pb、Zn、Ni、Al、Fe、Mn、Co、Sb的健康风险较小(均值3.66×10-10～3.63×10-7a-1),均低于美国EPA推荐最大可接受水平 1.0×10-6a-1;化学致癌物 Cr(3.90×10-4a-1)、As(3.71×10-5 a-1)和 Cd(6.82×10-6 a-1)的健康风险均较高,其中重金属Cr污染与黔西南地区As污染,应予以重视.     

小浪底水库水体中重金属含量的测定和健康风险评价

在小浪底水库坝上约10 km处主航道上设置采样垂线,采集水体不同深度的样品,采用冷原子荧光光谱法和电感耦合等离子体质谱法测定了样品中汞、砷、铅、镉、铬、铜、锌、锰、镍等元素的质量浓度.结果表明,在所有样品中,铬、镉、锌、铅均未检出,汞、铜和砷的质量浓度分别为(0.95±0.44) ng/L、(0.35±0.07) μg/L和(1.12±0.20)μgL,锰和镍的质量浓度分别为(0.14±0.06) μg/L和(0.59±0.09)μg/L.汞质量浓度随水深增加逐渐升高,至水深7.5m处达到最大值,然后逐渐降低,在接近底层时重新升高,达到次峰值.其他重金属质量浓度呈现随水深增加而升高的趋势.健康风险评价结果表明,致癌物质砷引起的健康危害较高,风险值为10-6～10-5 a-1,底层水中砷的风险值接近国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平;非致癌物质汞、铜、镍和锰引起的健康风险分别为1.43×10-2a-1、0.31×10-10 a-1、0.13×10-10 a-1和0.45×10-12 a-1,均远低于ICRP推荐的最大可接受水平.     

河南虞城县惠楼山药种植区地下水重金属含量及健康风险评价

在对虞城县惠楼村山药种植区地下水中Cr、Cd、Pb、Zn和Cu含量测定的基础上,应用美国环境保护局健康风险评价模型评价了各个重金属通过饮水途径所致的健康风险.结果表明,地下水重金属对该地区居民已经造成了一定的健康危害.由饮水途径所致健康风险中,所有样点的化学致癌物Cr和Cd的个人年风险在10-4 a-1以上水平,某些样点Cd的个人年风险也在5.0× 10-5 a-1以上水平,超过了国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平,且平均占到总年风险的99.9%,其中Cr对总风险的贡献率平均达到96.73%,是最主要的致癌重金属;非化学致癌物Pb、Zn和Cu的个人年风险均低于ICRP最大可接受风险水平.对照区地下水致癌重金属的个人年风险和总年风险均高于山药种植区.今后要加强研究区地下水中Cr的来源和去除技术研究.     

基于不同类型水体特征的饮用水健康风险综合评价

基于不同类型水体特征,提出了以健康风险评价模型为核心,适用于同一区域不同类型(河流型、湖库型和地下水型)的饮用水健康风险评价方法体系.该方法体系包括区域特征分析、评价指标筛选、评价模型选择、环境风险综合评价和环境风险管理5个步骤.应用该方法体系对郑州市3类水体类型的典型饮用水源进行健康风险评价.结果表明:河流型和地下水型饮用水主要风险因子为Cr6+和Ca,湖库型饮用水主要风险因子为Cr6+和Sn;3类型水体风险较大者为湖库型,应在风险管理中给予重视.     

脚手架搭拆风险分析及安全预评价北大核心CSCD

通过对白鹤滩水电站左岸引水系统混凝土脚手架施工项目的作业环境、施工过程主要危险和有害因素进行辨识,分析其发生的条件和危害后果,对辨识出的危险和有害因素进行定性或定量分析,确定其与安全生产法律法规、规章、标准、规程规范的符合性,预测潜在危险或事故发生的可能性及严重程度,提出科学、合理、可行的安全对策措施建议,用于指导项目实施过程中对人、机、料、环、法等诸多不安全状态、不安全行为的管控和管理缺陷的完善。     

云南不同产区白花蛇舌草中5种金属元素含量分析及健康风险评价

利用微波消解-原子荧光光谱法、火焰-石墨炉原子吸收法对云南23个产地白花蛇舌草中Cu、Pb、Cd、Hg和As 5种金属元素质量比进行了测定;并通过靶标危害系数(THQ)和总危害指数(HI)对Cu、Pb、Cd和Hg 4种元素进行非致癌风险评价,用终生致癌风险(R)对As进行致癌风险评价。结果表明,23个产地白花蛇舌草中Cu、Pb、Cd、As和Hg 5种金属元素平均质量比分别为9.65 mg/kg、5.14mg/kg、3.23 mg/kg、0.82 mg/kg和0.04 mg/kg。依据中国药典(2015版)和中国绿色行业标准,这些样品中Cu、As、Hg平均质量比未超标,而Cd、Pb超标,超标率分别为100%和43.47%;少量样品存在Cu、As超标,超标率分别为4.3%和8.96%。瑞丽市勐秀乡样品Cu质量比超标,文山市小街镇样品中Pb、Cd、As质量比远高于标准值,红河州个旧市大屯镇样品As质量比是标准值的4倍多。白花蛇舌草中Cu、Pb、Cd和Hg 4种重金属元素THQ从高到低依次为Cd、Pb、Cu、Hg,且THQ和HI均小于1,表明4种重金属元素中Cd的非致癌风险最高,且THQ/HI达64.58%。此外,23个样品中As的R为4.87×10-5,超出世界卫生组织建议的致癌风险值(1.00×10-5)。研究表明:人体通过白花蛇舌草摄入Cu、Pb、Cd和Hg 4种重金属元素不会对人体造成非致癌伤害;除红河州个旧市和文山市小街镇样品外,云南其他产地白花蛇舌草摄入总As存在低致癌风险。     

FPSO系统火灾风险因素综合评价方法及应用北大核心CSCD

采用基于结构熵权和多属性理想现实比较分析的方法对浮式生产储油(FPSO)系统的火灾风险进行定性和定量分析。利用改进的结构熵权法对评估指标进行赋权,通过计算火灾风险因素实际评判矩阵与理想评判矩阵间的偏差度对其排序,以识别影响系统安全的关键火灾风险因素;通过与多准则妥协解排序法、逼近理想解排序法等方法的计算结果进行对比,验证该方法的合理性和优越性。结果表明,油气处理及储存区电气故障、特定危险区域误操作、特定危险区域明火、油气处理及储存区域碰撞或摩擦火花、油气处理及储存区明火是重要程度较高的5个火灾风险因素。     

饮用水源地浮游藻类群落特征及富营养化风险评价

为了解新立城水库藻类分布及富营养化特征,于枯水期和丰水期进行调查与分析,结果表明,新立城水库共鉴定出藻类29种,隶属于绿藻门、蓝藻门、硅藻门、隐藻门、金藻门、裸藻门和甲藻门共7门19科,其中绿藻门最多,通过生物多样性指数分析得到,枯水期水质优于丰水期;分析近10年水库水体理化性质得到水库总体上呈轻度富营养化状态,氮磷浓度较高,农业面源污染是导致水体中氮磷浓度偏高的主要原因。     

百色市大气可吸入颗粒物PM2.5中多环芳烃污染特征及健康风险评价

为调查百色市大气颗粒物PM2.5中16种多环芳烃(PAHs)的污染特征,于2013年冬、夏两季采集了百色市城、郊2个不同采样点的大气样品,采用HPLC分析了16种US EPA优控PAHs的质量浓度、组分特征,运用同分异构体比率法揭示其污染来源.结果表明:百色市大气PM25中∑PAHs质量浓度为4.7～ 142.3 ng/m3,低于我国制定的PM2.5中PAHs的年均值(35 μg/m3);百色市城区、郊区2个采样点大气PM2.5中PAHs的质量浓度分别为6.9～ 142.3 ng/m3和4.7～ 109.6ng/m3,平均值为37.2 ng/m3和24.7 ng/m3,不同环数PAHs质量浓度从大到小为4环、5环、3环、6环、2环,4环、5环PAHs分别占∑PAHs的42.9％～ 50.7％和18.4％～22.4％;主要的单种PAHs为茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[g,h,i]苝、(苊)、苯并[b]荧蒽和苯并[k]荧蒽.冬季∑PAHs质量浓度高于夏季.PM2.5中苯并[a]芘等效毒性(BEQ)为2.3～7.4,与其他城市相比,BEQ属于中下等水平.PM2.5中的PAHs源自煤及机动车辆燃油的燃烧.     

固定源排放污染物健康风险评价方法在环评中的应用

为了评估污染源对建设项目周边人群健康的影响,将固定源健康风险评价的方法引入大气环境质量评价中,从人体健康影响角度评价项目建设的环境可行性。以甘肃省内某热源厂的建设项目为例,利用源成分谱和源强信息计算污染源的风险源强,选用AERMOD模型预测项目周边人群将受到的健康风险并依此判断项目的可行性。结果表明,项目排放的PM10对周围居民造成的致癌风险超过了限值10-6,当建设项目完成后,周围居民存在致癌的可能性,需要对其排放的PM10进行重点处理。将该方法结果与单因子比较法进行对比,当考虑PM10中各组分的致癌影响时,两种评价方法的最终结果出现了偏差。从人体健康的角度出发,根据该方法的评价结果能为项目建设提出更加有针对性的建议。     

工业危废贮存间有害气体扩散模拟及健康风险评价

随着中国工业化进程的发展,工业危险废物产量和堆存量逐年增加,但相应的危废贮存管理工作尚不完善,导致危废工人面临健康和安全风险.鉴于国内缺乏对工业危废贮存工人职业健康风险的定量评估方法,采用Fluent软件模拟某工业危废暂存间挥发性污染物的空间分布,并对工人暴露在挥发性有机气体下吸入途径的健康风险进行定量评价.结果表明:工业危废贮存间内会产生甲苯、二甲苯等有毒有害气体,存在非致癌性风险;暂存间内,有害气体在呼吸带高度浓度值最大,若只开启工作区域对应卸料门,气体浓度将超过GBZ 2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值》标准,会对工人造成职业健康风险.     

西安市高校土壤中As的污染特征及风险评价

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-MS)对西安市高校土壤中As的四季质量比进行测定,分析其污染特征,并利用潜在生态风险评价法和健康风险评价法对高校土壤中的As进行风险评价。结果表明,西安市高校土壤中As质量比基本超过陕西省土壤背景值,春季和冬季As质量比均值较高,而夏季和秋季相对较低。东郊、西郊、南郊和北郊高校土壤样品中As质量比最高值分别为陕西省土壤背景值的1.47倍、1.81倍、1.35倍和1.50倍,且西郊区域高校土壤中As质量比四季(除夏季外)最高。西安市高校土壤中As四季质量比均值的潜在生态风险指数均小于30,属于轻微污染水平。经口误食是土壤中As较易对人体造成健康危害的途径。土壤中As的非致癌风险HI和致癌风险指数R分别小于1和10-6,对人体健康不会造成危害,但儿童属于高风险人群。     

内蒙古大河口水库水体重金属污染程度及健康风险评价

为查明滦河上游大河口水库水体重金属的污染程度及潜在的致癌与非致癌风险水平,分别于2017年1月、7月、10月对库区内15个监测点共采集135个水样,对Cr、Pb、As、Fe、Ni、Cu、Al共7种重金属元素分析检测,并采用美国EPA推荐使用的健康风险评价模型对水库不同蓄水期水质展开健康风险评价.结果 表明:不同蓄水期水库水体7种重金属的平均检测质量浓度范围为0.005 ～0.129 mg/L,除重金属Ni含量超标外,其余重金属元素的含量均未超出我国《地表水环境质量标准》中Ⅲ类水体标准限值.库区水体成人年均致癌健康风险值在10-7～ 10-5.儿童年均致癌风险是成人的2.7倍,儿童年均非致癌风险是成人的2.5倍.水库的非致癌重金属Ni、Fe、Cu、Al的年均健康风险值介于10-12～ 10-9,小于总体健康风险值的1％.健康风险主要来自于重金属致癌风险,主要风险物为As,其次为Cr,平均值分别为4.85×10-6a-1和3.93×10-6a-1,均接近国际辐射防护委员会(ICRP)所推荐的最大可接受风险水平,应优先列为大河口水库水环境重金属污染风险的管控目标.