農(nóng)村飲用水源水質(zhì)健康風(fēng)險評估研究

【摘要】： 隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,農(nóng)村飲水安全面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。如何保證農(nóng)村飲水安全,特別是農(nóng)村飲水水質(zhì)安全已經(jīng)成為迫切需要解決的問題。飲水水質(zhì)與居民的身體健康密切相關(guān),但是傳統(tǒng)的水質(zhì)評價方法和標(biāo)準(zhǔn)雖然在一定程度上反映了水體的污染狀況,但無法直接反映水體污染對人體健康的危害程度。健康風(fēng)險評估則是定量評估環(huán)境污染物對人體健康危害概率的方法。開展農(nóng)村飲水水質(zhì)健康風(fēng)險評估研究具有重要的學(xué)術(shù)價值和實際意義,十分必要。本文以四川省雅安市名山區(qū)作為研究對象,在區(qū)域污染源、疾病和居民飲水暴露參數(shù)調(diào)查研究以及農(nóng)村飲用水水源水質(zhì)檢測等的基礎(chǔ)上,根據(jù)生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和化學(xué)物毒性分類,篩選并確定了研究區(qū)主要的水質(zhì)健康風(fēng)險評價指標(biāo),利用SPSS17.0軟件對農(nóng)村居民飲水暴露參數(shù)進行了統(tǒng)計分析,采用美國環(huán)境保護署(USEPA)健康風(fēng)險評估模型評價了飲水和皮膚接觸途徑的健康風(fēng)險,基于ArcGIS10.0空間分析技術(shù)制作了區(qū)域水質(zhì)健康風(fēng)險專題地圖,并探討了健康風(fēng)險的時空動態(tài)變化特征。主要結(jié)果如下:(1)針對研究區(qū)農(nóng)村居民飲水暴露特點,采用實際量測和問卷調(diào)查相結(jié)合的手段,隨機入戶調(diào)查了 1240名農(nóng)村居民飲水狀況,結(jié)果表明:被調(diào)查居民的平均體重、每日平均飲水率、皮膚表面積均值分別為57.6kg、1.88L/d和1.6m2;3個暴露參數(shù)隨著年齡的增長均表現(xiàn)出先增加,46-60歲時達到最大值,之后緩慢減少的變化趨勢。(2)根據(jù)本區(qū)農(nóng)村居民飲水習(xí)慣采用USEPA健康風(fēng)險評估模型,對污染物進行了水質(zhì)健康風(fēng)險評估。結(jié)果表明:①致癌風(fēng)險:六價鉻和砷的致癌風(fēng)險均超過了風(fēng)險可接受水平10-6,應(yīng)被視為本區(qū)飲用水的優(yōu)先污染物。②非致癌風(fēng)險:飲水途徑的單種污染物的健康風(fēng)險值按大小順序為:氟化物>硝酸鹽>Cu>Cr6+>As>Fe>氨氮>亞硝酸鹽>Mn;除2010年永興鎮(zhèn)馬頭村飲水非致癌總風(fēng)險大于1,其余均在風(fēng)險可接受水平1內(nèi)。皮膚接觸途徑:Cr6+的皮膚接觸非致癌風(fēng)險基本大于0.01,部分水源超過0.1,而其余8種主要污染物皮膚接觸非致癌風(fēng)險值均小于0.01,即不會通過皮膚接觸方式對居民健康產(chǎn)生危害。單個污染物的多暴露途徑非致癌總風(fēng)險按大小排序為:氟化物>Cr6+>硝酸鹽>As>Cu>Fe>Mn>氨氮>亞硝酸鹽。飲水途徑是9種污染物非致癌風(fēng)險的最主要來源,對總風(fēng)險的貢獻率為86.83%。(3)采用蒙特卡洛模擬法(Monte Carlo,MC)對水質(zhì)健康風(fēng)險評價中的不確定性進行了量化研究,模擬結(jié)果表明:致癌總風(fēng)險區(qū)間均高于可接受風(fēng)險水平10-6,而非致癌總風(fēng)險基本上在風(fēng)險控制標(biāo)準(zhǔn)1以內(nèi);體重(BW)對風(fēng)險評價結(jié)果具有負(fù)敏感性,而飲水率(IR)、暴露頻率(EF)、皮膚表面積(SA)和污染物濃度對風(fēng)險評價結(jié)果表現(xiàn)為正敏感性,且IR和Cr6+對風(fēng)險評價結(jié)果的敏感性最強,暴露參數(shù)對風(fēng)險評價結(jié)果具有很大的影響。(4)總體而言,研究區(qū)農(nóng)村飲用水源水質(zhì)健康風(fēng)險在時間和空間上的變異性較大。時間上,污染物(除鐵和銅)的健康風(fēng)險值在年際間的變化均比較大?？臻g上,健康風(fēng)險值均表現(xiàn)出較明顯的空間變異性,其中Cr6+致癌風(fēng)險、致癌總風(fēng)險和鐵、銅、Cr6+的非致癌風(fēng)險空間分布均呈現(xiàn)出從區(qū)域東北部向西南部逐漸降低,至名山城區(qū)附近又有所上升的空間變化趨勢;氟化物則表現(xiàn)出與之相反的空間變化趨勢;硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮的非致癌健康風(fēng)險的空間變異較大,且三種污染物的非致癌健康風(fēng)險有增大的趨勢;而區(qū)域西南部以及名山城區(qū)附近總風(fēng)險空間分布呈現(xiàn)出較高的規(guī)律。

【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013

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