无锡市自来水中三卤甲烷含量及其对成人的致癌风险
生活饮用水中三卤甲烷的测定及其致癌风险评估

生活饮用水中三卤甲烷的测定及其致癌风险评估李城镐;塔娜【摘要】采用顶空-固相微萃取结合气相色谱-质谱法测定饮用水中4种三卤甲烷(CHCl3、CHBrCl2、CHBr2 Cl、CHBr3).将25 mL水样加入40 mL顶空瓶,用0.2 mol·L-1盐酸溶液调节pH=8.0,加入20.0 mg·L-11,2-二溴丙烷(内标)溶液0.20 mL,加入7.0 g氯化钠,用固相微萃取装置在30℃萃取30 min后,在250℃解析50 s后进行气相色谱-质谱法测定.采用TG-5MS色谱柱(30 m×0.25mm,0.25μm)进行分离,质谱中选择电子轰击离子源和选择离子监测模式.4种三卤甲烷的线性范围均为10~160μg·L-1,检出限(3S/N)在0.16~0.26μg·L-1之间.加标回收率为95.8%~120%,测定值的相对标准偏差(n=5)在1.4%~15%.采用此方法测得内蒙古5个城市15个饮用水样中4种三卤甲烷的质量浓度水平为8.31~81.14μg·L-1,其中CHBr2 Cl为最主要致癌因子,5个城市的总致癌风险分别为5.12×10-5,3.82×10-5,5.84×10-5,5.53×10-5,6.25×10-6.【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2018(054)012【总页数】7页(P1376-1382)【关键词】三卤甲烷;饮用水;致癌风险;气相色谱-质谱法;顶空-固相微萃取【作者】李城镐;塔娜【作者单位】内蒙古师范大学化学与环境学院内蒙古自治区环境化学重点试验室,呼和浩特 010022;内蒙古师范大学化学与环境学院内蒙古自治区环境化学重点试验室,呼和浩特 010022【正文语种】中文【中图分类】O657.63三卤甲烷(THMs)是一类重要的消毒副产物(DBPs),由水中有机/无机物与氯消毒剂的反应中生成,主要包括CHCl3、CHBrCl2、CHBr2Cl、CHBr3等。
水中的致癌物质三氯甲烷

水中的致癌物质三氯甲烷三氯甲烷是什么?1974年美国环境保护署(US EPA)发表从纽奥良巿三个净水厂的净水中,发现含三氯甲烷(trihalomethanes,简称THMs)在内的66种有机化合物。
同年Rook公布了一项研究,认为原水经加氯消毒后,氯仿会大量增加,且随后证明其形成原因乃氯气与原水中有机物质反应而生成。
1975年,NORS (National Organics Reconnaissance Survey)受美国环保署委托,调查美国80个城巿自来水及原水中六种有机物(CHCl3、CHBrCl2、CHClBr2、CHBr3、CCl4、CH2Cl2)。
发现前四种的形成(即THM)和氯气消毒有密切关系。
1976年,美国国家癌症研究所(NCI)公布了氯仿会使老鼠致癌,故食品药物管理局(FDA)发布禁令,禁止将氯仿当做食品、药物添加剂。
既然THM证明为一致癌性物质,且存在于自来水中,虽然其含量不高,然而考虑生物累积影响人类健康,故世界各国纷纷订定了最大容许标准。
美国于1978年订定饮用水总三氯甲烷最高许可量为0.1mg/l,日本亦继其后订定同样标准,加拿大亦设定了0.35mg/l。
三氯甲烷的成因三氯甲烷是指甲烷(CH4)中的三个氢原子,为卤族元素所取代,一般很少自然存在于水体中,但在净水厂加氯去除臭味及消毒过程中,水中有机物和氯反应所形成;而主要的生成物包括CHCl3(氯仿)、CHBrCl2(一溴二氯甲烷)、CHBr2Cl(二溴一氯甲烷)、CHBr3(溴仿)等,此四者合称总三氯甲烷(TTHM),其中以氯仿的出现频率及浓度较高。
净水程序中形成三氯甲烷的简单反应如下:氯+(溴离子或碘离子)+有机前质(precursors)-→三氯甲烷(THMs)+其它卤化有机物。
如此形成THMs的反应并非瞬间的,而是在加氯一段时间后,仍持续进行反应。
故许多调查显示,THMs在水中的浓度往往在配水池或配水系统中,较水厂出水的浓度来得高。
自来水中的重金属污染对人体健康的风险评估

自来水中的重金属污染对人体健康的风险评估近年来,在城市生活中,自来水作为日常生活必需品,被广泛使用。
然而,随着环境污染的不断加剧,自来水中存在的重金属污染问题引起了人们的关注。
重金属是指一类密度大于5g/cm³的金属元素,如铅、汞、镉等。
这些重金属元素对人体健康带来潜在的风险。
本文将对自来水中重金属污染对人体健康的风险进行评估。
一、重金属污染的来源及现状自来水中的重金属污染主要来源于工业废水、农业面源污染和人类生活排放等多个途径。
工业废水中,含有大量的重金属元素,其通过工业排污直接或间接进入水源。
农业面源污染主要指化肥、农药等使用过程中所产生的废水,其中也会含有一定量的重金属元素。
此外,人类生活排放中的废水也会将重金属元素带入自来水中。
目前,我国自来水中的重金属污染状况并不容乐观。
各地的水质监测数据显示,铅、汞、镉等重金属元素在自来水中的检出率较高,存在一定程度的污染。
这种污染程度的加剧对人体健康构成潜在威胁。
二、重金属污染对人体健康的影响1. 铅对人体健康的影响铅是自来水中常见的重金属元素之一,其对人体健康有明显的危害。
长期接触过高浓度的铅会导致神经系统的损害,出现头痛、嗜睡、记忆力减退等症状。
儿童对铅的敏感性更高,铅中毒会严重影响其智力和行为发育。
2. 汞对人体健康的影响汞是一种具有高毒性的重金属元素,对人体健康产生很大影响。
长期接触高浓度的汞会导致中枢神经系统受损,出现颤抖、口舌肌无力等症状。
此外,汞还会对肾脏、循环系统和生殖系统等造成损害。
3. 镉对人体健康的影响镉是一种高毒性的重金属元素,其对人体健康的危害不可忽视。
长期接触高浓度的镉会引起肾功能异常,甚至导致肾衰竭。
此外,镉还会对骨骼系统、呼吸系统和消化系统等产生损害。
三、重金属污染对人体健康的风险评估和控制措施针对自来水中的重金属污染对人体健康的潜在风险,应进行风险评估并采取相应的控制措施。
1. 风险评估对于自来水中的重金属污染,可以通过定期的水质监测与评估,了解水源的污染情况,分析重金属元素的浓度和潜在风险。
饮用水源中三卤甲烷含量及与遗传毒性的相关性研究

第 3 第 3期 2卷 20 0 7年 3月
环境科学与管理
EN、I ,R0NhⅡ£ NTAI SCI . ENCE AND ANAGEM ENT M
Vo N“ 3 L32 M8 O 7 L2 o
文章 编 号 :6 3—1 1 (0 7)3- 0 5一o 17 2 2 20 0 04 2
中图分类号 :52 X 2 文献标识码 : A
An lsso reain b t e n e tain ay i fCo rlto ewe n Co c n r t o o rh l —Meh n sa d Ge ei o ii n Drn i ae fT i ao - t a e n n tc T x ct i i kngW 采用液氯消毒 工艺的地表水厂在消毒后 水样和 用户端水样 中检 出的三 卤甲烷含 量较 高, 而采用二氧化氯消毒的地下水厂的 出水 中挥发性有机物仅 略有上 升 ; 进行 三 卤甲烷 浓度和 生物遗 传毒性 之 间 的相 关性分析得知 , 三卤甲烷和间接 遗传毒 性的相 关性较好。 关键 词 : 关性 ; 卤甲烷 ;遗传毒性 ;饮 用水 相 三
b d e a n lz d b s do OS Umu ts.Th s l h we a ec n e ta o r ao—mehie n te dsne td o is w sa ay e ae n S / e t er ut s o d t tt o c nrt n o til e s h h i f h tl si iifce n h
UU W e l ni
( a gh nE vrn na ntr gC n rT n sa 6 0 0 hn ) T n sa ni me t Moi i e t , aghn0 30 ,C ia o l on e
水质参数超标水对人体的危害(1)

可引起肠胃炎、泌尿系统感染、胆囊炎以及溶血性黄疸病等;
磷
慢性磷中毒,可引起鼻炎、咽炎、支气管炎、牙龈肿痛、牙松动和脱落,严重时可导致下颌骨骨质疏松和坏死;消化系统症状可有口内蒜臭味、恶心、厌食、肝肿大、肝功能异常。
氰化物
氰化物中毒,乏力、头晕、头痛、胸闷、恶心、耳鸣、眼花、呼吸困难、抽搐、昏迷等。损伤神经系统。
铁、锰
饮用水铁锰过多,可引起食欲不振、呕吐、腹泻、胃肠道紊乱,大便失常、发热、、出汗、全身疼痛和倦怠等症状,摄入铁过多易于在肝、胰和淋巴结等处沉积,导致肝硬化和糖尿病,可诱发癌症。
大肠杆菌
由大肠杆菌易导致的疾病:1、肠道外感染。多为内源性感染,以泌尿系感染为主,如尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎。也可引起腹膜炎、胆囊炎、阑尾炎等。婴儿、年老体弱、慢性消耗性疾病、大面积烧伤患者,大肠杆菌可侵入血流,引起败血症。早产儿,尤其是生后30天内的新生儿,易患大肠杆菌性脑膜炎;2、急性腹泻。某些血清型大肠杆菌能引起人类腹泻。其中肠产毒性大肠杆菌会引起婴幼儿和旅游者腹泻,出现轻度水泻,也可呈严重的霍乱样症状。腹泻常为自限性,一般2~3天即愈,营养不良者可达数周,也可反复发作。肠致病性大肠杆菌是婴儿腹泻的主要病原菌,有高度传染性,严重者可致死。细菌侵入肠道后,主要在十二指肠、空肠和回肠上段大量繁殖。此外,肠出血性大肠杆菌会引起散发性或暴发性出血性结肠炎,可产生志贺氏毒素样细胞毒素。传播途径:该种疾病可通过饮用受污染的水或进食未熟透的食物(特别是免治牛肉、汉堡扒及烤牛肉)而感染。饮用或进食未经消毒的奶类、芝士、蔬菜、果汁及乳酪而染病的个案亦有发现。此外,若个人卫生欠佳,亦可能会通过人传人的途径,或经进食受粪便污染的食物而感染该种病菌。潜伏期:通常为3至4日,但亦会长达9日。
镉
家里这种水尽量少喝,容易引发“致癌”的可能性,赶紧告诉身边的人

家里这种水尽量少喝,容易引发“致癌”的可能性,赶紧告诉身边的人家里这种水尽量少喝,容易引发“致癌”的可能性,赶紧告诉身边的人氯溴甲烷和三溴甲烷4种氯化物。
三卤甲烷是净水场中用于消毒灭菌的氯,与食物的渣滓和浮游生物等有机物相互反应的产物。
随着水质的恶化,自来水中氯的投放量也与日俱增,是它扮演了制造致癌物的主要角色现在很多人总以为只要是矿泉水就是好水,所以有人特意拿着瓶瓶罐罐到山上等地方来接山泉水。
但其实,并不是所有的矿泉水都适合饮用。
有些地区的矿泉水,比如天津的郊区,水含氟量就很高,虽然也是属于矿泉水,但长期饮用却会导致氟骨病、氟斑牙等疾病,所以并不适合饮用。
作为饮用天然矿泉水,国家有严格的限制标准,水中的有毒有害金属或其他矿物质不能超标。
水里的矿物质比例也很关键,如果钠高了,口感就会感觉有点咸;金属离子高了,就会感觉有股金属味;如果比例合适,就会有种甘甜的感觉。
如果喝水时感觉咸或有种金属味,或者土腥气,这种水都是有问题的。
1、老化水——食道癌、胃癌俗称“死水”,也就是长时间贮存不动的水。
常饮用这种水,对未成年人会使细胞新陈代谢明显减慢,影响身体发育;中老年人则会加速衰,许多老地方食道癌、胃癌发病率日益增高,可能与长期饮用老化水有关。
老化水中的有毒物质也随着水贮存时间增加而增加。
2、不开的水——膀胱癌、直肠癌专家指出,饮用未煮沸的水,患膀胱癌、直肠癌的可能性增加21%-38%。
当水温达到100℃,这两种有害物质会随蒸气蒸发而大大减少,如继续沸腾3分钟,则饮用安全。
3、千滚水——腹泻、腹胀、昏迷惊厥千滚水就是在炉上沸腾了一夜或很长时间的水,还有电热水器中反复煮沸的水。
这种水因煮过久,水中不挥发性物质,如钙、镁等重金属成分和亚硝酸盐含量很高。
久饮这种水,会干扰人的胃肠功能,出现暂时腹泻、腹胀;有毒的亚硝酸盐还会造成机体缺氧,严重者会昏迷惊厥,甚至死亡。
4、蒸锅水——早衰、癌症蒸锅水就是蒸馒头等剩锅水,多次反复使用的蒸锅水亚硝酸盐浓度很高。
自来水中三氯甲烷生成的影响因素探讨
自来水中三氯甲烷生成的影响因素探讨发布时间:2022-12-07T08:40:05.836Z 来源:《城镇建设》2022年第15期8月作者:费贤荣[导读] 次氯酸钠消毒过程中形成次氯酸与原水中有机前驱物腐殖酸等反应生成三氯甲烷、二氯一溴甲烷等三卤甲烷物质费贤荣合肥供水集团水质管控部,安徽合肥230011摘要:次氯酸钠消毒过程中形成次氯酸与原水中有机前驱物腐殖酸等反应生成三氯甲烷、二氯一溴甲烷等三卤甲烷物质,其中以三氯甲烷为代表是最主要的一种,具有“三致”毒性。
实验表明三氯甲烷形成与水温、加氯量、反应时间和PH值成正相关。
原水中有机前驱物的去除可以有效降低自来水中三氯甲烷的生成量。
关键词:三氯甲烷,影响因素,自来水前言目前国内各大中小型制水厂净水过程中杀菌消毒主要以氯系消毒为主。
常见的氯系消毒剂有:氯气(液氯)、次氯酸钠、漂白粉、二氧化氯。
由于液氯和次氯酸钠在实际制水生产中价格便宜,应用范围广,而且杀菌消毒能力强,所以一直至今被广泛使用。
次氯酸钠作为高效的含氯消毒剂,就消毒杀菌而言,它还具有一些明显优势。
次氯酸钠的亲水性很好,能与水任意比例互溶,它不存在液氯、二氧化氯等药剂投加过程中的安全隐患,且其消毒杀菌效果被公认为和液氯相当。
也正是因为这一特点,所以它消毒杀菌效果好,投加准确,使用方便,操作安全,易于储存,对环境无毒害,不存在跑气泄露的安全隐患,可以任意环境工作状况投加。
次氯酸钠在实际制水生产中和液氯相比在安全性方面更具优势,因此合肥供水集团下属有6个水厂均在2016年底前完成技改项目改用次氯酸钠消毒方式替代液氯消毒方式。
由于次氯酸钠消毒方式和液氯消毒方式相当,氧化性较强,在消毒杀菌过程中极易天然水中有机前驱物如腐殖酸、富里酸、酚类胺基酸、藻类的叶绿素及外细胞质产物、酚、脂肪酸等有机物反应产生消毒副产物,严重危害人类身体健康。
近年来由于原水水质变化、供水管网里程倍增,为了保证管网末梢余氯含量,出厂水加氯量也在不断增大,导致自来水中消毒副产物的含量不断增大特别是三氯甲烷的含量比十年前数值增大很多,在夏季一度接近国家标准限值,给制水生产带来很大压力。
饮用水中三卤甲烷多途径暴露的健康风险评价
收和蒸汽吸入【91。本文全面考察了3种暴露途径下 饮用水中的THMs对人体健康潜在的风险性。
1理论及方法
健康风险评价是描述人群暴露于环境危害因素 下,出现不良健康效应的特征。目前国际上普遍采用 的风险评价模式为美国国家研究委员会(NRC)仓fJ立 的四段法。其基本程序为风险识别、暴露评价、剂 量一效应评价和风险表征。
卤甲烷(THMs)而产生的健康风险。通过对经口摄入、皮肤接触和蒸汽吸入3个途径下THMs暴露的终生
致癌风险和危险指数进行计算。结果表明。经口摄入是引起致癌风险和非致癌风险的最主要途径。但是其
他两种途径的风险也是不可忽视的。
关键词:三卤甲烷;多途径;摄入;皮肤吸收;蒸汽吸入;健康风险评价
中图分类号:TU991.25
裹4 THMs舅性表皮吸收途径危险指数
THMs男性表皮吸收途径危险指数
CHCl3
CHCl2Br
CHCIBr2
CHBr3
总值
Zl 3.89x104 5.03x10-9 8.53x10-”
一4.48x104
7_2 5.48x104 6.58xl旷1.15xl旷2.17xlO-m 6.27xl矿
Z3 5.56x104 7.22xl旷1.34×1旷
鉴于THMs 4种化学物质的毒理学性质为可能 人类致癌物及可疑人类致癌物,因此对饮用水中 THMs的风险评价还应包括不同暴露途径下危险指 数的计算。表3至表5为经口摄人和皮肤吸收两种 途径THMs的危险指数。
表3显示口头摄取途径中CHCl3的危险指数最 低为z6区的1.03x10-7。最高为Z3区的1.67xl旷。对 于CHCl2Br,危险指数范围是1.5l×1旷至2.17×10{。 CHCIBr2危险指数最高为Z6区的4.77x104,最低为 Z1区的2.55 x10-9。Z3区的总危险指数最高,为 1.93x10-7.这可能与源水流经途中周边工厂与耕地 较多.造成源水中有机质含量较多,使得处理后饮用 水中THMs浓度较高。而Z6的源水流经途中环境较 好.因此产生的THMs浓度较低。
自来水中的消毒副产物及其健康影响
自来水中的消毒副产物及其健康影响水,是生命之源,我们每天都离不开它。
而自来水作为我们日常生活中最常见的饮用水来源,其安全性备受关注。
在自来水的处理过程中,为了杀灭水中的细菌和病毒,会使用消毒手段,然而这一过程可能会产生一些消毒副产物。
今天,咱们就来好好聊聊自来水中的消毒副产物以及它们可能对健康产生的影响。
首先,咱们得明白啥是消毒副产物。
当对自来水进行消毒时,消毒剂与水中的一些天然有机物或者无机物发生反应,生成的新物质就是消毒副产物。
常见的消毒剂像氯,它在消毒过程中就可能产生三卤甲烷、卤乙酸等副产物。
这些消毒副产物会对我们的健康产生一系列影响。
比如,三卤甲烷被认为可能具有致癌性。
长期接触和摄入可能增加患癌症的风险,特别是膀胱癌、直肠癌等。
卤乙酸也不是“善茬”,它可能对生殖系统、神经系统产生不良影响,还可能干扰内分泌系统的正常功能。
那这些消毒副产物是怎么进入我们身体的呢?很简单,我们日常喝水、做饭、洗漱等活动,都会让自来水与我们的身体“亲密接触”。
而且,在洗澡时,通过呼吸和皮肤吸收,也可能会摄入一部分消毒副产物。
有人可能会问,既然有这些潜在危害,那为啥还要用消毒呢?这其实是个权衡利弊的问题。
如果不消毒,水中的细菌、病毒等微生物会大量繁殖,引发各种传染病,对公众健康的威胁更大。
消毒虽然会产生副产物,但通过合理控制消毒过程和优化处理工艺,可以将副产物的生成量降低到相对安全的水平。
那如何减少自来水中消毒副产物的摄入呢?对于家庭来说,可以使用一些简单的方法。
比如,把水烧开能在一定程度上减少部分消毒副产物的含量。
另外,使用活性炭过滤器也能起到一定的吸附和去除作用。
从供水部门的角度看,他们也在不断努力改进和优化自来水的处理工艺。
通过更精准地控制消毒剂的用量、改进反应条件、增加预处理步骤等方式,来降低消毒副产物的生成。
对于我们个人而言,增强自我保护意识也很重要。
了解自来水消毒的相关知识,关注当地的水质报告,都是不错的办法。
城市家庭饮用水中三卤甲烷的健康风险评价方法研究
城市家庭饮用水中三卤甲烷的健康风险评价方法研究三卤甲烷(Trihalomethanes,THMs)是饮用水中普遍存在的一种主要消毒副产物,目前已有大量流行病学研究以及动物毒理学研究证明THMs对人体具有致癌效应。
因此,本研究基于累积健康风险评价(Cumulative Risk Assessment,CRA)框架以及总暴露模型(Total Exposure Model,TEM)结构,针对我国城市居民在日常家庭涉水活动中暴露于饮用水中THMs的健康风险进行评价。
首先,本文将美国环保局(United States Environmental Protection Agency,USEPA)提出的CRA框架与传统风险评价框架进行了对比分析;基于CRA概念,从暴露评价、毒性评价、风险表征以及不确定性和变异性等方面对CRA的涵义及方法进行了阐述,将其应用于饮用水THMs的风险评价中,提出了改进后的TEM,确定了本文的研究方法与思路。
其次,根据我国实际住宅户型特征,基于质量平衡方程和双膜理论,对Mckone的三组分模型进行改进,分别建立具有独立淋浴间和没有独立淋浴间的室内THMs空气浓度估算模型。
采用USEPA推荐的呼吸、消化道以及皮肤的暴露估算模型和风险估算模型并进行简化,对其中的模型参数进行分类调研,通过统计学手段对暴露参数进行分布拟合、K-S检验以及相关性分析等。
再次,基于龙格库塔方法,考虑四种典型暴露情景,运用MATLAB编程求解THMs空气浓度模型,获得不同户型和不同生活方式下的家庭室内THMs浓度24小时变化情况。
分别建立人群暴露特征矩阵、污染物暴露水平向量,采用点估计方法,运用矩阵运算求解各个亚人群在不同涉水活动中以及通过不同暴露途径的暴露水平,以区分变异性因素和不确定性因素,同时简化计算过程。
最后,建立了1D-S-2D风险评价及控制方法体系,通过一维蒙特卡罗(1D-MC)模拟对各个暴露途径下的THMs致癌风险分布进行求解;通过多因素敏感性分析确定风险敏感因素;综合分析风险计算结果、敏感性分析结果以及变量特性,运用二维蒙特卡罗(2D-MC)模拟针对风险水平最高的呼吸暴露途径提出饮用水THMs水质指标建议;并分别从风险管理者和暴露人群的角度出发,提出饮用水THMs健康风险控制措施建议。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
·论著·无锡市自来水中三卤甲烷含量及其对成人的致癌风险周伟杰,陈晓峰,黄春华,丁新良无锡市疾病预防控制中心,江苏无锡214023摘要:目的了解无锡市自来水中三卤甲烷污染情况,评估其对成人的致癌风险。
方法于2008-2013年对无锡市水源水、出厂水和末梢水中三卤甲烷进行检测,并采用美国环保局推荐的低剂量致癌风险评价方法对其进行评价。
结果出厂水、末梢水中的三卤甲烷浓度均显著高于水源水(P<0.05),末梢水三溴甲烷、一氯二溴甲烷的浓度均显著高于出厂水(P<0.05)。
四个水厂间三卤甲烷浓度差异有统计学意义(P<0.05)。
水源水、出厂水和末梢水中三卤甲烷对成人的致癌风险分别为1.46ˑ10-6、3.67ˑ10-5、5.61ˑ10-5,其中一氯二溴甲烷和二氯一溴甲烷的致癌风险较高。
结论无锡市自来水中三卤甲烷浓度均低于GB5749-2006标准限值,但是对成人具有潜在的致癌风险。
关键词:自来水;三卤甲烷;致癌风险中图分类号:R123.1文献标识码:A文章编号:1006-3110(2015)05-0550-03DOI:10.3969/j.issn.1006-3110.2015.05.012The concentrations of trihalomethanes in tap water in Wuxi Cityand their cancerigenic risks to adultsZHOU Wei-jie,CHEN Xiao-feng,HUANG Chun-hua,DING Xin-liangWuxi Center for Disease Control and Prevention,Wuxi,Jiangsu214023,ChinaCorresponding author:DING Xin-liang,E-mail:dxl617@hotmail.comAbstract:Objective To investigate the pollution status of trihalomethanes(THMs)in tap water of Wuxi City and evaluate their cancerigenic risks to adults.Methods The source water,finished water and periphery water in Wuxi City were detectedfor THMs in2008-2013,and their cancerigenic risks were evaluated using the method recommended by the US Enviromental Pro-tection Agency(USEPA).Results The concentrations of the THMs in the finished water and periphery water were signifi-cantly higher than those in the source water(P<0.05).The periphery water had higher concentrations of bromoform(CHBr3)chlorodibromomethane(CHBr2Cl)and bromodichloromethane(CHBrCl2)than the finished water(P<0.05).The THMs concentra-tions were statistically different among four water factories(P<0.05).The cancerigenic risks of THMs in the source water,fin-ished water and periphery water were1.46ˑ10-6,3.67ˑ10-5and5.61ˑ10-5,respectively.And CHBr2Cl and CHBrCl2hadhigher risks.Conclusions The concentrations of the THMs in the tap water of Wuxi are lower than the limiting values formula-ted by GB5749-2006,but they have potential cancerigenic risks to adults.Key words:Tap water,Trihalomethanes(THMs);Cancerigenic risk自从1974年饮用水经氯化消毒后的水中有毒副产物首次发现以来,超过600种消毒副产物被确认,其中50种由于其潜在毒性而被定义为“高优先级”[1,2]。
目前,氯化消毒仍是我国使用最为普遍、最为有效的一种饮用水消毒方法,而我国饮用水水源多为地表水,大部分含有多种有机污染物,氯化消毒过程中加入的消毒剂与这些有机物反应从而产生消毒副产物,三卤甲烷(trihalomethanes,THMs)就是其中最主要的一基金项目:无锡市科技局、无锡市卫生局科研基金资助课题(编号CSEW1N1101、CSZ00N1237、Q201201)作者简介:周伟杰(1971-),男,江苏无锡人,硕士,副主任医师,主要从事环境卫生工作。
通讯作者:丁新良,E-mail:dxl617@hotmail.com。
种[3]。
它是一类挥发性卤代烃类化合物,主要包括氯仿(CHCl3)、溴仿(CHBr3)、一氯二溴甲烷(CHBr2Cl)和二氯一溴甲烷(CHBrCl2)。
已有研究表明,THMs具有致癌性和致突变性[4]。
在西班牙开展的一项病例-对照研究显示,长期的THMs暴露将会增加男性人群癌症的发病风险[5]。
因此,国际癌症研究机构(IARC)已将CHCl3、CHBr3、CHBr2Cl和CHBrCl2列为人类可能或可疑致癌物。
无锡市地处太湖北岸、长江中下游,其生活饮用水水源的供应以太湖和长江为主,由于受长江上游以及太湖周边城市排放的生活污水和工业废水污染,这两大水体有机物污染问题由来已久,同时,为保证居民饮水安全,大量含氯消毒剂的加入使得饮用水中消毒副产物的问题已不容忽视。
为了解无锡市自来水中三卤甲烷的健康风险,定量评估三卤甲烷对人体健康的危害,本文采用美国环保局(USEPA)推荐的低剂量致癌风险评价方法对2008-2013年无锡市自来水中三卤甲烷的成人致癌风险进行了分析。
1材料与方法1.1水样的采集本地区共有中桥、雪浪、锡东和锡澄四家集中式供水单位,其中中桥、雪浪水厂共用一太湖水源取水点、锡东水厂使用另外一个太湖水源取水点、锡澄水厂水源水取自长江。
水源水采样点为水厂水源水取水口处,共3个采样点;出厂水采样点设在水厂净水工艺完成进入输送管道以前,每个水厂设置一个固定采样点,共4个采样点;末梢水根据与相应水厂的距离设置近段、中段和远段各一个采样点,采样位置为用户水龙头处,共12个采样点。
于2008年1月-2013年12月每个季度的第二个月采集水样1次,共456份水样。
1.2水样中三卤甲烷的测定水样中三卤甲烷的检测参照GB5750-2006《生活饮用水标准检验方法》[6]进行。
1.3致癌风险评价根据水样中三卤甲烷的测定结果,采用美国环保局(USEPA)推荐的低剂量致癌风险评价方法[7]对饮用水中的三卤甲烷进行评价,评价公式如下:Risk=CDIˑSF,CDI=(CWˑIRˑEFˑED)/(BWˑAT),RiskT=∑Riski,其中,Risk-致癌风险;CDI-日平均摄入量,mg/(kg·d);SF-斜率因子,kg·d/mg;CW-水中污染物浓度,mg/L;IR-饮水摄入量,L/d;EF-暴露频率,d/年;ED-暴露时间,年;BW-体重,kg;AT-预期寿命,d;RiskT-4种三卤甲烷的总致癌风险;Risk i-第i种三卤甲烷的致癌风险。
评价参数中,由相关文献查阅和美国环保局综合风险信息系统(IRIS)查询,CHCl3、CHBr3、CHBr2Cl和CHBrCl2的SF分别为0.0061、0.0620、0.0840和0.0079kg·d/mg,饮水摄入量IR为2.2L/d,暴露频率EF为365d/年,暴露时间ED为70年,体重BW为60kg,预期寿命AT为70ˑ365=25550d。
1.4统计学方法采用Excel2003软件进行数据录入,采用Stata9.0软件进行统计分析,分析结果以均数ʃ标准差表示,多组间比较采用方差齐性检验和单因素方差分析(One Way ANOVA),进一步进行组间两两比较时,若方差齐时采用SNK检验(Student-Newman-Keuls法);若方差不齐时采用Games-Howell检验。
P<0.05为差异有统计学意义。
2结果2.1自来水中三卤甲烷总体情况为掌握无锡地区水样中三卤甲烷总体情况,本研究共检测水源水72份、出厂水96份、末梢水288份,见表1,在加入含氯消毒剂后,出厂水、末梢水中的四种三卤甲烷浓度均显著高于水源水(P<0.05),其中,末梢水三氯甲烷的浓度与出厂水相近(t=0.3488,P=0.7305),但是末梢水中三溴甲烷、一氯二溴甲烷的浓度均显著高于出厂水(t=-2.4520、-2.1414,P=0.0235、0.0441)。
表1无锡地区自来水中三卤甲烷总体情况(μg/L,珋xʃs)水样类型样品数(件)三氯甲烷三溴甲烷一氯二溴甲烷二氯一溴甲烷水源水720.78ʃ0.250.24ʃ0.010.25ʃ0.010.26ʃ0.02出厂水965.73ʃ0.51*4.96ʃ0.56*7.46ʃ0.78*6.46ʃ0.54*末梢水2885.31ʃ1.09*8.70ʃ1.42*△11.69ʃ1.81*△9.69ʃ1.74*注:*与水源水比较,P<0.05;△与出厂水比较,P<0.05。
2.2自来水中三卤甲烷浓度季度变化见图1。
三氯甲烷、一氯二溴甲烷和二氯一溴甲烷浓度从一季度到四季度逐渐升高;三溴甲烷浓度在一季度较低,其余三个季度浓度相近、且较一季度明显升高。
图1自来水中三卤甲烷浓度季度变化2.3四个水厂间三卤甲烷浓度比较见表2。
中桥、雪浪出厂水中三氯甲烷浓度相近(t=-0.5547,P=0.5821),并均显著低于锡东、锡澄两个水厂(中桥:t=-4.8418,P=0.0000;t=-7.2216,P=0.0000;雪浪:t =4.0547,P=0.0000;t=-6.7643,P=0.0000);而三溴甲烷、一氯二溴甲烷在中桥、锡东和雪浪出厂水中均显著高于锡澄出厂水(三溴甲烷:t=5.1611,P=0.0000;t=5.6981,P=0.0000;t=5.9785,P=0.0000;一氯二溴甲烷:t=4.7407,P=0.0001;t=4.6793,P= 0.0001;t=5.8531,P=0.0000);二氯一溴甲烷在锡东出厂水中显著高于雪浪、锡澄出厂水(t=2.1222,P= 0.0400;t=2.9117,P=0.0068)。