水质健康风险评价的暴露参数研究
城市供水水源地水质健康风险评价

2004年8月水 利 学 报SH UI LI X UE BAO第8期收稿日期:2003201221基金项目:国家自然科学基金(40202027、50379003);霍英东教育基金(91079)。
作者简介:钱家忠(1968-),男,安徽凤阳人,教授,博士,主要从事水资源、水环境模拟与污染控制研究。
文章编号:055929350(2004)0820090204城市供水水源地水质健康风险评价钱家忠,李如忠,汪家权,李昱霞(合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽合肥 230009)摘要:环境健康风险评价是当今环境科学领域十分关注的重要课题。
在简要介绍水环境健康风险评价基本方法的基础上,建立了健康风险评价模式,并根据某市供水水源地水质实测资料,进行分析与评价。
结果表明:(1)基因毒物质由饮水途径所致健康危害的个人年风险按大小排列为Cr 6+>As >Cd ,而躯体毒物质的个人年风险按大小排列为Pb >C N >酚>NH 3>Hg ,但前组的影响远大于后组;(2)饮用水源各类污染物所致健康危害的个人年总风险2000年为6153E -05,超过国际辐射防护委员会(ICRP )推荐的最大可接受值510E -05a -1,远远超过瑞典环保局、荷兰建设和环境部推荐的最大可接受水平110E -06a -1。
结论对城市供水水源风险管理和水环境保护措施的制定具有参考价值。
关键词:健康风险评价;城市供水;水源;水环境;有毒物质中图分类号:X 3211029文献标识码:A随着我国经济的持续发展,水环境污染问题日益严重,特别是城市,其供水安全受到严重威胁[1]。
近年来脑血管疾病、恶性肿瘤和呼吸系统疾病的死亡率呈明显上升的趋势,全国每年新发脑血管疾病病人约150万,死亡约100万;恶性肿瘤病人约160万,死亡约130万,其中,人类90%的癌症系化学致癌物引起。
环境污染已成为影响人类健康和死亡的四大主要因素之一。
城市饮用水源地水质健康风险评价

R =
n
n
ER
i= 1 n
n g i - 6
( 2)
Rig = (D ig @ 10 /RfD ig ) / 70 式中 R ig 为躯体毒物质 i( 共 l种躯体毒物质 ) 经
表 3
年度 2001 2002 2003 2004 2005 氨氮 0 . 055 0 . 144 0 . 181 0 . 113 0 . 103
1 概述
环境健康风险评价是 80 年代兴起的一个新的 研究领域, 其主要特点是以风险度作为评价指标, 把 环境污染与人体健康联系起来, 定量描述污染对人 体健康产生危害的风险。目前 , 对于水环境污染造 成对人体健康危害的风险研究较少。在中国, 水污 染现象比较严重。 70 年代初期开始, 中国卫生部门
3 . 2 健康危害的风险计算 根据健康风险评价模型和评价参数, 可以计算 出 2001- 2005 年各年通过饮水途径, 基因毒物质和 躯体毒物质造成的平均个人年风险。计算结果见表 4 和表 5 。
表 4 基因毒物质饮水途 径健康风险 (个人年风险 , a- 1 )
年份 2001 - 2005 镉 1. 428 6E - 07
2001 年 - 2005 年黑河水质 监测结果 ( mg /L)
挥发酚 0. 001 0. 001 0. 001 0. 001 0. 001 汞 0 . 000 02 0 . 000 05 0 . 000 01 0 . 000 01 0 . 000 01 铅 0 . 005 0 . 005 0 . 005 0 . 005 0 . 005 镉 0 . 000 5 0 . 000 5 0 . 000 5 0 . 000 5 0 . 000 5
W ater Quality H ea lth R isk Assessment for U rban W ater Supp ly Sources
城市供水水源地南湾水库水质健康风险评价

的物质 , 这种物质一般可分为两类 : 基 因毒物质和躯体毒物
质, 前者包括放射性污染物和化学致癌 物 ; 后者则指非致癌
物质 。 这些物质对人体健康产 生危 害主要有 3种暴露途径 : 直接接触 、 摄入水体 中的食物 和饮用 , 其 中饮用被认 为是一
式 中: R 为基 因物 质 i 通过食人 途径对平 均个人致 癌
1 研 究 区概 况
南湾水 库是建 国初期为治理淮河 、发展水利而兴建 的
大型水利工程 , 以防洪 、 灌溉为 主 , 兼顾发 电 、 养殖 、 城市供
年风险 , a 一 ; D 。 为基因物质 i 通过食人途径 的单位体重 日均 暴露剂量 , m g /( k g ・ d ) ; q 。 为基 因毒物质通 过食 入途径致 癌 系数 , mg / ( k g ・ d ) ; 7 0 a为人类平均寿命 。 饮用水途径 的单位体重 日均暴露剂量 D ; , mg / ( k g ・ d ) 可
环境健康风 险评价是 当今环境科学领域 十分关注 的重 要课题 。 健康风险评价是 2 0世纪 8 0 年代 以后发展起来的 ,
它把环境污染与人体健康联系起来 ,定量描述环境污染对
人群健康的危害 , 估算有害因子对人体危害发生 的概率 。 健
康风 险评 价为有效控制有害 因子 的风险提供技术依 据 , 同
明: 基 因毒物质 由饮水途径所致健康危害的个人年均风险 C r 6 >A s , 致癌物 C r 6 + 和A s 对人体健康危 害的个人年均风险均未超
过 国 际辐射 防护委 员会 ( I CR P ) 推 荐 的 最 大可接 受风 险水 平 ( 5 ×1 0 - 5 . a ) 。非致 癌物 的 个人 年 均风 险 为 F - > Hg > NH3 - N> CN一 >
健康风险评价中人体暴露参数的国内外研究概况

mg/(kg·d) mg/(kg·d) mg/(kg·d)
C 某环境介质中该化合物的浓度 mg/m3 mg/L*,mg/kg# mg/L
IR 对该环境介质的接触或摄入率 m3/ d
L/d
L/d
EF 暴露频率
d/a
d/a
d/a
ED 暴露持续时间
a
a
a
BW 体重
kg
kg
kg
AT 平均暴露时间
d
d
d
注 :皮 肤 暴 露 的 IR 计 算 公 式 为 :IR=SA×PC×ET×CF,其 中 SA 为 皮 肤 接 触 表 面 积(cm2);PC 为 化 合 物 的 皮 肤 渗 透 常 数 (cm/h);ET 为 暴 露 时 间 (h/d),CF 为体积转换因子(1 L/1 000 cm3)。 此处以经皮肤暴露液态物质, 如水为例。 * 饮水;# 饮食。
1 暴露参数简介
暴露参数是用来描述人体经呼吸、经口、经皮肤暴露于外界
物质的量和速率,以及人体特征(如体重、寿命等)的参数,是评
价人体暴露外界物质剂量的重要因子 [1]。
暴露参数是健康风险评价中的主要技术基础数据。 无论有
阈 化 合 物 (一 般 是 非 致 癌 物 )还 是 无 阈 化 合 物 (一 般 是 致 癌 物 ),
其健康风险评价都需要建立在对暴露量计算的基础上, 再结合
剂量-反应关系的相关因子而进行。 以有阈化合物为例,其健康
风 险 评 价 模 型 见 公 式 (1 )[2]:
R= ADD ×10-6
(1)
RfD
式中:R—发 生 某 种 特 定 有 害 健 康 效 应 而 造 成 等 效 死 亡 的 终 身 危 险 度 ;
地表水环境质量标准与健康风险评估

地表水环境质量标准与健康风险评估地表水质量是指河流、湖泊、水库等自然水体中的水质条件和水文学特征,是评价水体健康与安全的重要指标。
地表水环境质量标准的制定和健康风险评估的进行,对于保护公众的饮用水安全以及维护环境生态平衡具有重要意义。
一、地表水环境质量标准地表水环境质量标准是指根据一定的科学方法和技术手段,对地表水中的物理、化学、生物等指标进行检测和评价,并制定的规定水体质量等级及相应限值的标准。
地表水环境质量标准的制定与实施,旨在保障水体质量,预防和控制水源污染,维护生态环境的协调发展。
地表水环境质量标准的制定通常涉及到以下几个方面:1. 水质分级与评价标准根据水质状况的不同,可以将地表水的水质分为多个等级。
一般情况下,水质分级是根据水中各种物质的浓度、含量以及生态学特征指标等进行评估。
地表水环境质量标准要确保各项指标能够全面、准确地反映水体质量的基本情况。
2. 指标选择与监测方法地表水环境质量标准的制定需要选择适当的监测指标,并明确相应的监测方法和标准。
水质指标的选择应综合考虑人体健康安全、环境生态保护、水资源利用等多个方面的因素。
3. 监测频次与地点安排地表水环境质量标准制定时需要考虑监测频次和地点的安排。
监测频次应根据地表水水质的特点和变化规律确定,以全面反映水质状况。
地点安排则需要覆盖地理位置、水体类型和人类活动强度等因素,以全面了解地表水的污染状况。
二、健康风险评估地表水环境质量标准的制定和实施,旨在保护公众的健康与生活安全。
健康风险评估是评估地表水质量对人体健康的潜在风险,并通过科学的方法确定合理的水质标准,以确保公众的饮用水安全。
健康风险评估主要包括以下几个方面的内容:1. 毒性评估毒性评估是评估水中各种有害物质对人体健康的危害程度。
通过实验室和动物试验,确定水中有害物质的毒性特征,以及其在人体内的吸收、分布、代谢和排泄等动态过程。
2. 暴露评估暴露评估是评估人口接触水源的频次、剂量和时间等因素,确定人体对有害物质的暴露状况。
环境健康风险评估方法 第四讲 暴露评估(续三)

暴露量进行定量 的过程 , 其最 主要 的任务是评估暴 露量 , 主 要包 括 测量 和 评估 人 群暴 露 于 环境 污染 物 的 量级 、 方式 、 频率 和暴露 时 间 , 暴 露评 估 是环 境健 康风 险评 估 至 关重 要 的一 环 , 可 用 于 已有 环境 污 染 物 导致 的健康风险评估 , 也可以用于环境污染物在未来 导致 健康 风 险 的预测 。
的一小部分 ; 生 物 有 效 剂 量 是 到 达 作用 点 位 ( 如 细胞 或膜 ) 并 引起 负 面 效 应 的 剂 量 , 生物 有 效 剂 量 仅 仅 是
到 达剂 量 的 一小 部分 , 显然 生 物有 效 剂量 才 的 到达剂 量或 生物
1 概 述
U S E P A暴露 评估 导则 I 1 】 中将 暴露 量 ( e x p o s u r e
d o s e ) 定义 为 以下 几种 : 潜 在剂 量 ( p o t e n t i a l d o s e ) 、 应 用 剂量 ( a p p l i e d d o s e ) 、 内暴 露 量 ( i n t e r n a l d o s e ) 、 到 达 剂
有 效剂 量 的剂量 一 效 应 关 系 所 必 须 的 药 物 动 力 学 ( p h a r m a c o k i n e t i c s ) 数据非常缺乏 , 因此 目前 对 于环 境 污染 物 的健 康 风 险评 估 , 大 多 是基 于潜在 剂 量 和 内暴
露量 的剂 量 一 反 应关 系 。
吸人 呼 吸道 等 ) f 1 ] , 暴露 评估 e x p o s u r e a s s e s s m e n t )  ̄是 遵 照 一 定 的 技术 规 程 , 在 对 暴 露 浓 度 准 确 测量 、 对暴 露 行 为 方 式 准 确评 价 的 基 础 之上 应 用一 定 的模 型对
大连市水环境健康风险评价

第 5期
21 0 2年 1 0月
表 2 非致癌物饮水途径参考剂量 ( gk m / g・d )
2 健康 风 险评价参 数选 择
根据国 际癌症 研究 机构 (A C 和世界 卫生 组 IR )
织 ( O)通过全 面评价化 学物 质致癌 性可 靠程度 WH
而编制的分类 系统 ,归纳为化 的其 它 暴露 途 径 ,如 皮 肤 接 触 、 蒸 汽形 式 的呼 吸途 径 等 ,所 以评 价结果 可能 比实 际
的风 险值小 。
4 结论
市近 5 a的水 环 境 中 ,饮 水途 径 所 致 的个 人 年 风 险 最高 的是氟 化物 ,检 测 的 5 a内均超过 了 IR C P推 荐 的可 接受 风险 水平 1倍多 ,最 高值 出现 在 20 07年 , 为 276 8 1 一;其次是汞 , .99 × 0 最高值 出现在 20 08
( 个人 年风险/ ) a
表 4 非致癌物质经饮水途径的健康危害的风险
表 5 致 癌 物 经 饮 水 途 径 的健 康 危 害 的 风 险
( 人 年 风 险/ ) 个 a
一
7 — 2
ht :/ hk d . isog c t p / jx k y . r. n e
大连 市水环 境健 康风 险评价
环境科 学导刊
h p / jx k y sog e 2 1 ,3 5 t :/ hk d . i . r. n 0 2 1( ) t e
C5 N 3—10 / IS 1 7 9 5 2 5 X S N 6 3— 6 5
大 连 市 水 环 境 健 康 风 险 评 价
魏 金波 。 怀军 ,刘 郑 欣
收 稿 日期 :2 1 0 2—0 3—1 1
健康风险评价中人体暴露参数的国内外研究概况

健康风险评价中人体暴露参数的国内外研究概况1. 本文概述人体暴露参数是环境健康风险评价中的主要因子,其选用的准确性是决定健康风险评价准确性和科学性的关键因素之一。
本文旨在对美国、欧盟、日本等国家和地区的暴露参数研究现状进行分析,并在此基础上,探讨我国暴露参数研究的现状。
通过对比国内外研究,本文将提出我国在暴露参数研究和发展方面的建议,以期为相关领域的科研人员提供参考,并进一步提高我国环境健康风险评价的水平。
本文的重点内容包括:国内外暴露参数研究的背景和意义,主要国家和地区的暴露参数研究进展,我国暴露参数研究的现状和存在的问题,以及对我国未来暴露参数研究的展望和建议。
通过本文的研究,期望能够促进我国在暴露参数研究领域的发展,为环境健康风险评价提供更准确、科学的依据。
2. 人体暴露参数的定义与分类人体暴露参数,是指在特定环境条件下,人体与外部环境中的有害物质或因素接触的程度和方式。
这些参数对于评估人体健康风险至关重要,因为它们直接关系到人体内部所接受的污染物质剂量。
人体暴露参数的定义涉及多个方面,包括暴露时间、暴露频率、暴露途径(如吸入、摄入、皮肤接触等)以及暴露强度(即有害物质或因素的浓度或剂量)。
从分类的角度来看,人体暴露参数可以分为外暴露参数和内暴露参数。
外暴露参数主要描述人体与外部环境的直接接触情况,如空气中的污染物浓度、食物和水中的污染物含量等。
内暴露参数则关注的是有害物质或因素进入人体后的分布情况,如血液中的污染物浓度、组织中的累积量等。
这些参数能够反映人体对有害物质的吸收、分布、代谢和排泄情况。
在国内外的研究中,人体暴露参数的研究方法和技术手段不断更新和完善。
一方面,随着环境监测技术的进步,人们能够更准确地测量环境中的污染物浓度和分布情况另一方面,随着生物医学技术的发展,人们也能够更深入地了解有害物质在人体内的代谢过程和健康影响。
这些研究不仅为健康风险评价提供了更为可靠的数据支持,也为预防和控制环境污染、保障人体健康提供了科学依据。
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( , ; 1.H e n a n W a t e r C o n s e r v a t i o n &E n v i r o n m e n t V o c a t i o n a l C o l l e e Z h e n z h o u 4 5 0 0 0 8, C h i n a g g , ) Z h e n z h o u 4 5 0 0 0 7, C h i n a o f T e c h n o l o 2. Z h o n u a n U n i v e r s i t g g y g y y : d i r e c t r e f e r e n c e s t o t h e d a t a r e l e a s e d h e a l t h r i s k a s s e s s m e n t i n C h i n a e n e r a l l A b s t r a c t T h e a r a m e t e r s s e l e c t i o n f o r w a t e r u a l i t g y p q y ,w U n i t e d S t a t e s h i c h w i l l c a u s e r i s k a s s e s s m e n t r e s u l t s d i s t o r t i o n b e c a u s e o f d i f f e r e n t e x o s u r e a r a m e t e r s i n d i f f e r e n t r e i o n s . b p p g y , h e a l t h r i s k a s s e s s m e n t A t r e s e n t t h e r e i s n o m a n u a l o f e x o s u r e a r a m e t e r s i n C h i n a . S o t h e e x o s u r e a r a m e t e r s f o r w a t e r u a l i t p p p p p q y ,m , / , w a t e r i n t a k e r a t e f o r t h e o v e r a l l s a m l e a l e f e m a l e a r e 2. 2 8, 2. 4 1, 2. 1 4L d r e s e c a r e s t u d i e d i n s o u t h C h i n a . T h e d r i n k i n - p p g , a n a l s i s i t i s f o u n d t h a t t h e l a w o f t h e c h a n e o f MA T L A B f o r f i t t i n i v e l .A c c o r d i n t o t h e r i n c i l e o f l e a s t s u a r e s a n d u s i n t p p q g g y g y g t h e r e s e a r c h r e s u l t s i n t h i s a r e a a r e c o m- w i t h t h e a e s i s t h e d o w n w a r d s u a d r a t i c f u n c t i o n . F i n a l l d r i n k i n w a t e r i n t a k e r a t e a l o n g g q y g a r e d w i t h t h o s e i n U n i t e d S t a t e s a n d n o r t h C h i n a . T h e s i m i l a r i t i e s a n d d i f f e r e n c e s b e t w e e n t h e r e s u l t s a r e d i s c u s s e d .T h e r e s e a r c h p r e s u l t s c a n r o v i d e s o m e s c i e n t i f i c s u o r t f o r r i s k a s s e s s m e n t . p p p : ; ;w ; w a t e r i n t a k e r a t e a t e r h e a l t h K e w o r d s e x o s u r e f a c t o r d r i n k i n r i s k p g y 各不相同 , 同一国家由于地理位置 、 生活习惯、 海拔等原因暴露 参数也不尽相同 。 所 以 我 国 的 水 质 健 康 风 险 评 价 研 究 直 接 引 用美国的饮用水暴露参数 , 将可能对健 康 风 险 评 价 结 果 造 成 较 大的误差 , 从而 影 响 环 境 风 险 管 理 和 风 险 决 策 的 有 效 性 和 科 学性 。 国外学者已对暴露参数进行了比 较 系 统 的 研 究 , 在美国之
[ 5]
, 而
其准确 暴露参数的正确选取是影响模型准确 评 价 的 重 要 因 素 , 性直接决定着健康 评 价 结 果 的 可 信 度 。 不 同 国 家 的 暴 露 参 数
收稿日期 : 1 2 0 1 4 0 0 2 - - 。 ) 基金项目 : 河南省科技攻关项目 ( 1 2 2 1 0 2 3 1 0 5 6 1
D区 2. 2 8 0. 0 0. 2 5 8 1 0 0. 0 3
E区 2. 2 2 0. 0 2 2. 1 5 2. 1 0 0. 5 2 0. 2 7 5 2 9 0. 0 4
我国水质健康风险评估的参数选 取 一 般 直 接 引 用 美 国 公 布 的 数 据 , 将因地域差异引起暴露参数不同而 摘 要 : 导致风险评估结果失真 。 针对我国尚无调查 公 布 的 暴 露 参 数 手 册 , 选取南方某地进行了饮水率暴露参数研究, 得到 / 。 根据最小二乘原理 , 了总体样本 、 男性 、 女性的饮水率分别为 2. 借助 MA 2 8、 2. 4 1、 2. 1 4L d T L A B 进行了拟合分析 , 我 国 北 方 结 果 的 异 同, 得到了饮水率随年龄段呈现开口向下的 二 次 函 数 规 律 。 最 后 对 比 了 本 区 域 研 究 结 果 与 美 国 、 并讨论了其成因 。 以上研究可为风险评估工作提供一定的科学支持 。 暴露参数 ; 饮水率 ; 水质健康 ; 风险 关键词 : 8 2 0. 4 文献标识码 : X A 中图分类号 :
水质健康问题是水质研究的重 要 问 题 。 近 年 来 , 我国学者
1-3] 。对于水质健康风险评价研 对水质评价进 行 了 大 量 研 究 [ [] 究, 国内学者 一 般 使 用 美 国 环 保 局 推 荐 的 E P A 模型 4 。我国
尚无官方调查公布的暴露参数文件和 手 册 , 故对水质健康风险 评价的参数选择一般直接引用美国 公 布 的 暴 露 参 数 手 册
: , 作者简介 : 男, 硕士 , 张 剑( 讲师 , 主要研究方向 : 水处理技术 、 建筑给排水技术 。E-m 9 8 3 1 a i l a h i a n 2 0 0 8@1 6 3. c o m。 -) j
4 4
本文拟针对上 述 问 题 , 选取南方某地区进行水质健康风 于此 , 险评估的暴露参数 研 究 , 以 期 得 到 适 合 本 地 区 的 暴 露 参 数, 为 该地区的水质健康风险评估提供科学 支 持 , 并为国家未来进行 全面的暴露参数调查提供一定的研究基础 。
u a l i t H e a l t h R i s k A s s e s s m e n t x o s u r e F a c t o r s f o r W a t e r E Q y p
1 2 2 , Z w J Z G H A N G J i a n H A O F u a n O N G W e i i n - - g,
6] 7] 8] 、 、 后, 加拿大 [ 日 本[ 澳 大 利 亚[ 等先后公布了适合本国的暴 2] 9-1 最早进行了暴 露 参 数 露参数手册 。 国内学者中 , 段小丽等 [ 1 3] 。基 的研究 , 并对 北 方 某 地 区 的 暴 露 参 数 进 行 了 详 细 调 查 [
0 引 言
-1) ( 平均/ L·d -1) ( 标准误差/ L·d -1) ( 中位数/ L·d -1) ( 众数/ L·d
1 材料与方法
1. 1 调查区域
2 , 调查区域总幅员面积 5 辖区 7 镇 5 乡 , 全年雨量 0 5. 6k m
其中农村人口超过3 充沛 , 四季分明 , 总人口约 5 3万, 0万。该 区域处于丘陵地带 , 生 活 习 惯 和 农 田 耕 作 模 式 相 似, 社会经济 水平相差不大 , 在一定程度上可代表南 方 丘 陵 地 区 居 民 的 饮 水 暴露情况 。
表 2 不同区域的饮水率统计分析 T a b . 2T h e s t a t i s t i c a l r e s u l t s o f d r i n k i n g w a t e r i n t a k e r a t e o f d i f f e r e n t a r e a s 统计类型
节水灌溉 ·2 0 1 5 年第 6 期
( ) 文章编号 : 0 0 0 0 7-4 9 2 9 2 0 1 5 0 6 0 4 3 4 1 - -
3 4
水质健康风险评价的暴露参数研究
赵富旺2, 龚为进2 张 剑1,
) ( 郑州 4 河南水利与环境职业学院 , 郑州 4 中原工学院 , 5 0 0 0 8; 2. 5 0 0 0 7 1.
水质健康风险评价的暴露参数研究 张 剑 赵富旺 龚为进 说明各区域的生活 习 惯 基 本 一 致 , 与 调 研 前 的 设 想 是 一 致 的, 即各区域的调查结果能较好地反映整 个 区 域 的 结 果 , 而综合整 个区域的调查结果能 较 为 准 确 地 反 映 我 国 南 方 丘 陵 地 区 的 暴 露参数 , 同时各区域调查结果相似也能 验 证 调 查 数 据 的 准 确 性 和可靠性 。