长株潭地区水环境重金属污染健康风险评价

以长株潭地区水环境为研究对象,采用美国环境保护署推荐的水环境健康风险评价模型对长株潭地区水环境重金属污染进行健康风险评价。结果表明:除株洲醴陵市和炎陵县水环境中As含量略高于饮用水限量标准,其余县市区水环境中Cd、Pb、As、Cr~(6+)、Hg皆在限量标准范围之内;水环境中Cd、Pb、As、Hg、Cr~(6+)等重金属由饮用途径所致健康危害的个人年总风险在2.28×10~(-5)~8.84×10~(-5)之间,且化学致癌物由饮用途径所致健康危害的个人年风险远高于非致癌物;化学致癌物由饮用途径所致健康危害的个人年风险顺序为AsCr~(6+)Cd;其中,重金属As、Cr~(6+)引起的健康风险表现为株洲湘潭长沙,Cd的表现为湘潭株洲长沙。结果还表明,长株潭地区饮用水中化学致癌物As、Cd及Cr~(6+)存在一定的健康风险,需对该区域饮用水进行重金属As、Cd、Cr~(6+)的净化处理,以确保饮用水的安全。     

荣昌县镇街饮用水源地主要污染物健康风险评价

[目的]评价荣昌县饮用水源主要污染物的健康风险。[方法]选取荣昌县8个镇街饮用水源地进行水质监测分析及污染源调查,应用目前美国环保局推荐的健康风险评价模型对各饮用水源地的水环境主要污染物进行评价。[结果]在所监测的水库中,水体均存在不同程度的N、P、有机物污染,未出现重金属等指标污染。非致癌物的个人年风险最大为NH3-N,其次为Hg、氰化物,最低为挥发酚,但在枯水期和丰水期均低于ICRP推荐的最大可接受风险水平;Cr~(6+)在枯丰水期的个人年风险值均高于ICRP推荐的最大可接受风险水平,As的个人年风险值低于最大可接受风险水平。[结论]化学致癌物对人体健康的风险远超过非致癌物,Cr~(6+)是对人体有健康风险的主要有毒污染物,对Cr~(6+)的管理和控制是保证镇街饮用水源地水体安全的有效举措。     

白龟山水库水源地水质风险评估

为了治理水环境生态,确保水库水质,根据白龟山水库水质监测资料,采用健康风险评估模型评估了该水库基因毒物质和躯体毒物质对人体健康的危害风险。结果表明,该水库水源地2006—2015年各类污染物对人体健康危害的年均总风险是4.38×10~(-5)a~(-1),但2006—2008年的总风险值都达到6.08×10~(-5)a~(-1),大于国际辐射防护委员会(ICRP)建议的最大可接受风险值5.0×10~(-5)a~(-1),更高于瑞典、荷兰等国家推荐的最大可接受值1.0×10~(-5)a~(-1)。化学致癌物质通过饮水途径对人体健康危害的风险值由大到小排序为Cr、As、Cd,非致癌物质由饮水途径对人体健康危害的风险值由大到小排序为F~-、Pb、Cu、Se、NH_3-N、Zn、Hg、CN~-、挥发酚;化学致癌物质对人体产生的危害风险远大于非致癌物质。因此,还需要强化水土保持工作、防控农业面源污染、规范水产养殖业,以便进一步改善水质,确保饮用水安全。     

大宝山尾矿库区及其周边地区地下水重金属健康风险评价研究

对大宝山槽对坑尾矿库区及其周边地区地下水18个采样点水体中的重金属(Pb、Cu、Mn、As、Cd)含量进行研究,并采用美国环境保护局(USEPA)推荐的健康风险评价模型,对研究区域的地下水重金属进行健康风险评价.研究结果表明:该区域地下水的重金属致癌风险较高,化学致癌物(As、Cd)的健康风险值超出化学非致癌物质(Cu、Pb、Mn)3～5个数量级,致癌重金属As的风险值数量级在10-5的比例约为16.7％;该区域化学非致癌物健康风险平均值排序是Cu＞Pb＞Mn,其中大部分(比例大于94％)Mn和Pb的非致癌风险值低于最大可接受风险值(5.05×10-5 a-1).该研究区域重金属污染物的优先控制顺序为:Cd＞ As＞Cu＞Pb＞Mn.     

花垣河重污染河段水环境健康风险评价及监测因子分析

为了了解花垣河流域锰冶炼工业导致的河流水质污染状况,评估河流水环境健康风险水平,根据2007年1月至2015年12月花垣河流域锰冶炼行业重污染河段的6个点位水体中的特征污染物氨氮、氟化物、挥发酚、氰化物、Cd、Cr~(6+)、Zn、Pb、As、Hg的监测数据,进行年风险评价,并运用MATLAB软件进行相关性及主成分回归分析。结果表明:点位1~5水体中的污染物监测值均高于对照点位6,点位1~5水体中污染物的年风险水平9 a平均值为对照点位的9.58~10.41倍;各点位污染物之间的相关性分析发现,氨氮和Cd的监测值在P0.01水平有显著正相关性,氰化物和Cr~(6+)的监测值在P0.01水平有显著负相关性,氨氮和Pb的监测值在P0.05水平有显著正相关性;各点位之间相关性分析发现,点位1~5之间在P0.01水平有显著正相关性;Cd、氨氮、氰化物、Cr~(6+)、Pb是个人年风险值的主要影响因素,对主要污染物的主成分分析得出点位1~5的个人年风险值预测方程,预测方程残差的偏差绝对值小于0.5×10-6、P0.001,说明预测方程拟合性良好。     

商洛城郊公路两侧农作物及其根际土壤重金属污染

【目的】为了研究商洛城郊公路两侧的农作物及其根际土壤重金属的污染状况.【方法】以商洛城郊公路312国道和203省道两侧的农作物及其根际土壤为研究对象,测定农作物及其根际土壤中Zn、Cu、Cd、Ni、Mn、Fe重金属含量,分析农作物重金属富集、转运特征.【结果】土壤中Cd污染最为严重(远超出陕西省土壤背景值),其次是Cu,再次是Zn,而Ni、Mn、Fe含量均未超标.不同农作物及其不同部位Cu、Cd、Ni含量均超标,表现为多种重金属混合污染.农作物不同器官对不同重金属的富集能力差异显著,含量依次为CdNiCuZnFeMn.公路两侧区域农作物对Cu、Cd、Zn超富集,尤其叶菜类蔬菜吸附重金属的能力较强.【结论】同一农作物对重金属Cu、Zn、Cd、Ni、Mn、Fe富集能力存在高度显著差异,而转运能力存在不显著差异.不同农作物对同种重金属富集能力存在不显著差异,而转运能力存在极显著差异.     

南水北调中线焦作段干渠潜在污染分析

【目的】定量分析南水北调中线干渠周边浅层地下水受污染程度,及其对干渠水质造成污染的可能.【方法】以焦作市区段干渠周围浅层地下水为研究对象,构建SF-AHP模型以确定不同离子的污染贡献率;利用最差分析法和逆推法定量分析受污地下水对干渠水质的影响.【结果】污染贡献率按从大到小的顺序为总硬度Cr~(6+)pHTDSCl~-SO_4~(2-);在干渠水质达到Ⅱ类水标准限值的情况下,受污地下水进入干渠后,Cl~-、Cr~(6+)、TDS、总硬度分别超标0.067 6、0.029 1、0.060 8、0.069 1倍,干渠水质由Ⅱ类降为Ⅲ类;若干渠水中Cl~-、Cr~(6+)、TDS、总硬度的浓度分别小于232.464 5、0.048 5、936.879 4、232.085 8mg/L,则即使受污地下水经逆止阀进入干渠,也能保证干渠水仍符合Ⅱ类水.【结论】研究区浅层地下水已受到较严重的污染,会对干渠水质造成影响;但当污染离子浓度控制在一定范围时,干渠水质仍将保持II类水标准.     

秦岭黑河水环境中重金属健康风险评价

为了解秦岭黑河水环境中重金属的污染水平,根据采样条件沿秦岭黑河干流方向共设置8个采样点位,对地表水和地下水中6种重金属(As、Cr、Cu、Pb、Ni、Mn)的含量进行测定,并采用US EPA推荐的饮用水健康风险评价方法分别对水体中致癌物质(As、Cr)和非致癌物质(Cu、Pb、Ni、Mn)的健康风险进行评价。结果表明,秦岭黑河流域水环境中重金属除6号采样点位地表水中的Cr元素(风险值为1.883×10~(-3))外,其他采样点位各重元素金属对人体健康的年总风险值最大值为3.78×10~(-6),远低于国际辐射防护委员会(ICRP)和美国环境保护局(US EPA)的推荐值5×10~(-5)、1×10~(-4),表明研究区域水质良好,但需重视个别点位的个别重金属超标现象。     

贵州红茶中14种微量元素含量分析及健康风险评价

【目的】探明红茶微量元素含量并评估饮用健康风险,为茶园管护及茶叶品牌原产地保护提供理论依据。【方法】采用电感耦合等离子体质谱分析法测定贵州省铜仁市4个产区30个红茶样品中Cr、Co、Se、Sr、Cd、Mo、Ni、Cu、As、Fe、Pb、Zn、Al和Mn等14种微量元素的含量,利用正交偏最小二乘法判别分析对4个产区红茶构建分类模型,通过目标危险系法(THQ/TTHQ)对Cr、Cd、Ni、Pb、Cu、As等6种元素进行健康风险评估。【结果】4个产区的红茶样品中Se、Mo等14种微量元素平均含量依次为Al>Mn>Fe>Zn>Cu>Ni>Sr>Mo>Co>Cr>Pb>As>Se=Cd,其中,Al、Mn、Fe平均含量分别为996.45 mg/kg、603.81 mg/kg、98.88 mg/kg,占所测14种微量元素平均总含量的95.58%;石阡县红茶中Mo和Ni含量最高;印江县红茶中Se、Ni、Cu和Mn含量最低;松桃县红茶中Se、Pb和Cu含量最高,Mo含量最低;沿河县红茶中Mn含量最高,Pb含量最低。14种微量元素含量...     

惠州市饮用水源地水环境健康风险评价

采用美国环境保护署(US EPA)推荐的水环境健康风险评价模型,结合水环境质量监测资料,对惠州市不同水源地进行了健康风险评价,分析惠州市饮用水源地污染物的分布特征与风险水平。计算结果表明,个人化学致癌物总年风险远大于非致癌物总年风险,对人体有健康风险的污染物主要是化学致癌物;2008～2010年惠州市各饮用水源地水环境健康个人总年风险均超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的标准,主要原因是化学致癌物Cr6+的质量浓度相对较高,加强治理和控制化学致癌物特别是Cr6+是降低饮用水源地水环境健康风险的有效途径。     

河北省农村饮用水源水质健康危害的风险度评价

介绍了饮用水水源受到化学致癌物及非致癌性污染物所致的健康危害的风险度计算模型,并应用于河北省地下水水源的饮水途径健康风险评价,分别计算出了各类污染物的风险度。结果表明,地下水中化学致癌物所致的健康危害风险度大约为4.41×10-7～8.26×10-4a-1,30%以上超过国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的最大可接受限值5.0×10-5a-1,并远远大于非致癌物所致的风险度（在10-11～10-8a-1之间）,所以,化学致癌物是需要首先控制的污染物质;河北省的化学致癌物所致的健康危害的风险度由大到小顺序为Cr6＋〉As〉Cd,非致癌性污染物所致的风险度大小顺序为F-〉Hg〉Pb〉NO32-〉Mn〉NH3-H〉Fe;研究结果可直接确定河北省各市农村地下饮用水源水质的风险度水平、污染物的主次及治理的优先顺序,有助于河北省地下水资源水质的风险管理。     

不同亚种间水稻糙米镉含量及微量元素的差异分析

【目的】探究不同亚种间粳型、籼型、爪型、亚种间杂交改良系籼粳型和籼爪型耐镉水稻品系糙米镉含量的差异,以及糙米镉含量和微量元素之间、微量元素相互间的相关关系,同时为高必需微量元素且低镉水稻品系的选育提供参考。【方法】以低镉邻近品种‘湘晚籼12号’为对照,筛选出粳型、籼型、爪型、籼粳型、籼爪型共77份相对低镉水稻品系为材料,在镉重度污染区全生育期种植,成熟期测定供试材料的糙米Cd、Zn、Mn、Cu和Fe元素含量。【结果】不同类型耐镉品系糙米镉含量为籼粳型>籼爪型>籼型>粳型>爪型;粳型、爪型水稻糙米镉含量与生育期为差异极显著正相关(P<0.01),而籼型、籼粳型、籼爪型水稻糙米镉含量与生育期无显著相关性;粳型水稻糙米Cd与Zn、Cu含量分别为差异极显著正相关,籼型水稻糙米Cd与Mn、Cu、Fe含量均为差异显著正相关(P<0.05),与Zn含量为差异显著负相关,爪型水稻糙米Cd与Zn、Cu含量分别为差异极显著、显著正相关,籼粳型水稻糙米Cd与Mn含量为差异显著正相关,籼爪型水稻糙米Cd与Zn、Mn、Cu、Fe含量无显著相关性。微量元素间的分析表明,籼型水稻...     

腐植酸钠对镉胁迫小麦幼苗的生物效应

【目的】研究镉（Cd）胁迫土壤中施用腐植酸钠对小麦幼苗的生物效应,探讨腐植酸钠在抗重金属胁迫方面的生理作用。【方法】以春小麦品种为试验材料,采用盆栽试验的方法研究腐植酸钠不同施肥方式（种子浸种、土壤灌施、土壤混施）对Cd胁迫小麦幼苗生长发育及矿质元素（Cu、Zn、Fe、Mn、Cd）吸收和累积的影响。【结果】采用不同施肥方式施用腐植酸钠可促进小麦幼苗的生长发育,缓解Cd对小麦幼苗的毒害,促进小麦幼苗干物质的积累,其中以土壤混施方式生物量增幅最大;在背景土壤中,不同腐殖酸钠处理能明显抑制小麦幼苗对Cd元素的吸收,促进小麦幼苗对Cu、Zn、Fe、Mn营养元素的吸收和积累;随着Cd胁迫程度增加,不同腐植酸钠处理抑制小麦幼苗Cd吸收能力逐渐减弱,不同施肥方式对小麦幼苗Cu、Zn、Fe、Mn营养元素的吸收累积影响存在差异。【结论】在重金属污染土壤中增施腐植酸肥料,可以明显减轻重金属元素对植物造成的伤害,这对于改善土壤环境和实现农业绿色生产具有重要应用价值。     

腐植酸钠对镉胁迫小麦幼苗的生物效应

【目的】研究镉（Cd）胁迫土壤中施用腐植酸钠对小麦幼苗的生物效应,探讨腐植酸钠在抗重金属胁迫方面的生理作用。【方法】以春小麦品种为试验材料,采用盆栽试验的方法研究腐植酸钠不同施肥方式（种子浸种、土壤灌施、土壤混施）对Cd胁迫小麦幼苗生长发育及矿质元素（Cu、Zn、Fe、Mn、Cd）吸收和累积的影响。【结果】采用不同施肥方式施用腐植酸钠可促进小麦幼苗的生长发育,缓解Cd对小麦幼苗的毒害,促进小麦幼苗干物质的积累,其中以土壤混施方式生物量增幅最大;在背景土壤中,不同腐殖酸钠处理能明显抑制小麦幼苗对Cd元素的吸收,促进小麦幼苗对Cu、Zn、Fe、Mn营养元素的吸收和积累;随着Cd胁迫程度增加,不同腐植酸钠处理抑制小麦幼苗Cd吸收能力逐渐减弱,不同施肥方式对小麦幼苗Cu、Zn、Fe、Mn营养元素的吸收累积影响存在差异。【结论】在重金属污染土壤中增施腐植酸肥料,可以明显减轻重金属元素对植物造成的伤害,这对于改善土壤环境和实现农业绿色生产具有重要应用价值。     

巨野县浅层地下水综合环境质量及健康风险评价

研究了巨野县318件浅层地下水环境质量状况和引起的健康风险,结果表明,地下水环境质量处于较差和极差水平,TDS、NO2、CI、F、Mn、Fe因子的超标为地下水综合质量较差的主要原因。利用美国环保局推荐的健康风险评价模型进行健康风险评价,研究区地下水样品污染物总健康风险水平为0．14×10^-6～41．92×10^-6a^-1,低于ICRP最大接受风险值5×10^-5a^-1,超出1×10^-6a^-1的样点主要分布在研究区中部和南部;致癌物砷引起的个人健康风险是总健康水平较高的原因,占总健康风险的99％,非致癌物亚硝酸氮、氟、锰、铁引起个人健康风险水平较低,引起健康风险高低表现为F〉Fe〉Mn〉NO;。     

滦河流域不同时空水环境重金属污染健康风险评价

通过现场采样及室内分析方法,对滦河干流和主要支流的水体中As、Cd、Pb、Hg和Cu的浓度进行了调查研究,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对其所引起的健康风险作了初步评价.结果表明,重金属的平均浓度范围分别为As:0.340～2.753μg·L-1,Cd:1.120～4.474 μg·L-1,Pb:11.610～19.088 μg·L-1,Hg:0.036～0.239 μg·L-1和Cu:1.058～5.807 μg·L-1.致癌物As和Cd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(ICRP)推荐的最大可接受风险水平(5x10-6·a-1),其中As大于Cd,最大在三道河子为1.85x10-5·a-1.非致癌物的个人年均风险为Pb>Hg>Cu,三者风险水平在10-9～10-10之间,均低于ICRP标准4～5个数量级.化学致癌物对人体健康危害的个人年均风险远远超过非致癌物的年风险.不同年代的As个人年均风险变化分析结果表明,1985年到1990年,乌龙矶和潘家口大黑汀水库区域出现了异常升高,在燕子峪最大达到2.80×10-4·a-1,其他断面均呈现逐年降低趋势,到2008年已全部低于ICRP标准.     

Cr3+污染黄土压缩变形特性试验研究

【目的】研究受Cr~(3+)污染黄土的压缩变形特性,为黄土衬垫应用提供依据。【方法】采用陕西省杨凌区Q3黄土作为研究对象,在土中掺入不同质量的九水合硝酸铬,人工制备Cr~(3+)质量分数分别为0%(CK),0.1%,0.2%,0.5%和1.0%,含水率分别为14%,18%,22%的Cr~(3+)污染黄土,对其进行压缩固结试验,分析Cr~(3+)含量和含水率对污染黄土的压缩曲线、压缩模量和应力-应变曲线的影响。【结果】Cr~(3+)污染黄土的压缩曲线随Cr~(3+)污染程度的加剧出现变化,压缩模量较未污染黄土(CK)增大,压缩竖向变形量较未污染黄土减小,并且随着Cr~(3+)污染程度的加重呈减小趋势。在描述应力-应变关系时,幂函数比双曲线函数更能准确地反映Cr~(3+)污染黄土的变形特性。含水率变化对未污染黄土的压缩变形影响较大,对Cr~(3+)污染黄土的压缩变形影响随污染程度的加剧而呈减小趋势。【结论】随着Cr~(3+)污染程度的增大,污染黄土的压缩性较未污染黄土降低,压缩变形减小,且应力-应变曲线符合幂函数模型。     

开封市化肥河污灌区小麦重金属含量及其健康风险评价

在野外调查和室内化学分析的基础上,应用美国环境保护局健康风险评价模型,对开封市化肥河污灌区小麦子粒重金属(Cd、As、Pb和Cu)所致健康风险进行了评价.结果表明,污灌区小麦子粒已经发生重金属富集.由膳食途径所致健康风险中,化学致癌物Cd和As的个人年风险均在10-4a-1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(5×10-5a-1);非化学致癌物Pb和Cu的个人年风险均低于ICRP最大可接受风险水平;化学致癌重金属的个人年风险占总年风险的99.8%.污灌区各样点小麦子粒重金属个人总年风险超过ICRP最大可接受风险水平6～42倍,对人群存在着明显的健康风险.对照区因农药和化肥的施用,也存在一定的致癌重金属健康风险危害,但远小于污灌区.     

青海沙棘原汁中微量元素含量的测定及其聚类分析

【目的】测定青海不同地方沙棘原汁中微量元素的含量,并进行聚类分析,为沙棘资源的开发提供依据。【方法】采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法,测定青海东部地区21个采样点沙棘原汁中的Fe、Zn、Mn、Cu、Cr、Ni、Pb和Cd 8种微量元素的含量,并采用SPSS 16.0统计软件对其样品进行聚类分析。【结果】青海沙棘原汁中Fe、Zn、Mn、Cu、Ni和Cr的平均含量分别为14.94,2.06,1.88,0.69,0.19和0.14mg/L,Pb和Cd的含量分别是28.97和4.76μg/L。产地是影响21个沙棘样品聚类结果的主要因素,相同产地的样品多聚为一类;但由于沙棘原汁中的微量元素含量受多种因素影响,仅靠微量元素含量不能对其样品进行合理归类。【结论】青海沙棘原汁中的Fe含量丰富,重金属含量低,具有较好的开发利用价值。     

长江流域江苏段饮用水源地水环境安全研究

选取2007～2009年长江流域江苏段饮用水源地水质监测数据,利用水环境健康风险评价模型,对长江流域江苏段由饮水途径引起的水环境健康风险进行了评价。评价结果表明,2007～2009年长江流域江苏段10个饮用水源地水环境对人体健康危害最大的是化学致癌物Cr(VI),但未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平5.0×10-5a-1;由致癌物质所致健康风险数量级为10-5a-1,而由非致癌物所致健康风险数量级为10-9a-1,致癌物质为优先控制污染物,应作为风险决策管理的重点对象,加大治理力度。