城市饮用水源地水环境健康风险评价及风险管理

k
1
研究区概况
深圳市位于广东省中南部沿海, 陆地范围为东
c c i
R =
i= 1
c
Rc i ( 1)
R i = [ 1 - exp ( D i q i ) ] / ( 70a)
经 113 45 44 ~ 114 37 21 , 北纬 22 26 59 ~ 22 51 49 。深圳市东临大亚湾 , 西濒珠江口, 北与东莞市 和惠州市接壤, 南与香港特别行政区相隔。深圳市 所辖范围呈狭长形 , 东西宽 , 南北窄。根据 2004 年 底完成的土地资源详查成果 , 全市总面积 1 952 48 km ( 包 括 大 小 铲 岛 和 妈 州 岛 ) , 其 中 经 济 特 区 395 82 km 2 。深圳市地势 东南高、 西北低 , 地貌 类 型多样, 有低山、 丘陵、 平原、 台地, 其中丘陵面积最 大, 平原次之。深圳地处北回归线以南 , 全年高温多 雨, 属南亚热带海洋性季风气候, 年平均温度 22 4
to 10 - 10 ,
therefor e, g ene to xic substances a re the po llutants of hig hest contro l pr ior ity ; ( 2) fo r gene tox ic substances, Cr is the hig hest prior ity pollutant in the sev en w ater supply sources; ( 3) fo r non gene tox ic substances, am mo nia is the hig hest prior ity pollutant in the seven w ater supply so ur ces; ( 4) the total healt h r isk caused by all po llutants fo r the sev en w ater supply sources is low er than the value r eco mmended by ICRP, but higher t han the standards r eco mmended by the Sw eden Bureau of Enviro nment Pr otectio n and the Ho lland M inist ry of Building and Envir onment P ro tect ion A t pr esent, an env iro nmental health r isk assessment is not required in env ir onmental assessments in China H ow ev er, this paper sugg est s that enviro nmental health risk assessments sho uld be included in env ir onmental assessments Key words: water supply so ur ce; w ater envir onment; health risk assessment; to x ic subst ance
黄奕龙 , 王仰麟 , 谭启宇 , 等 /
地学前缘 ( Eart h Science F ro nt iers) 2006, 13 ( 3)
文章编号 : 1005 2321( 2006) 03 0162 06
163
中图分类号 : P 641 8 文献标识码 : A
环境健康风险评价是环境科学的一个新兴研究 领域 , 它以风险度作为评价指标, 把环境污染与人体 健康联系பைடு நூலகம்来, 定量描述一个人在污染环境中暴露 时受到危害的风险 。风险评价的目标是为风险管 理提供科学的信息 , 特别是在政策设计和控制措施 的制定过程中, 给政策的制定者和公众提供决策支 持信息
。
目前 , 健康风险评价主要用于评价各种气、 液态 流出物对人体健康的危害程度 , 而水环境污染对人 体健康危害的风险方面研究较少。对于饮用水 , 虽 然污染物的浓度可能很低, 但饮水对每个人都是必 需的 , 且水是一个比较均一的媒介。因此, 即使污染 物的健康风险程度很小, 但长期的低剂量暴露仍然 会严重地危害人体的健康 [ 4 5] , 因而这方面的研究日 益受到人们的重视[ 6 7] 。 对于我国来说 , 由于近 20 年来的快速城市化 , 随着社会经济的迅速发展和人口的增加, 城市水体 的污染负荷日益增大, 已经对水体污染产生了深刻 的影响。目前, 我国的水污染问题已经相当严峻, 如 果以受污染的水源作为饮用水源 , 居民的身体健康 势必受到严重影响 , 因此急需加强水环境健康风险 评价方面的研究。 因此 , 本文的目的是介绍水环境健康风险评价 基本方法 , 建立了健康风险评价模式, 并以快速城市 化的典型地区 深圳市为例 , 定量评价深圳市饮 用水源地水环境健康风险, 并探讨如何进行风险管 理。
HUANG Yi long, WANG Yang lin, TAN Qi yu, et al Environmental health risk assessment and management for urban water supply sources Earth Science Frontiers , 2006, 13( 3) : 162 167 Abstract: Envir onmenta l health r isk assessment is a new study field of envir onmenta l sciences T his study es tablished a mo del f or assessment of w ater env iro nmental health risk T he mo del w as applied to assess the qual ity o f sev en w ater supply sources in Shenzhen city Results indicate that ( 1) the health r isk caused by g ene tox ic substances ranges from 10 - 5 to 10- 4 and caused by no n gene tox ic substances r anges fr om 1011
[ 2 3] [ 1]
, 年降水量 1 948 mm , 夏季常有台风出现。 深圳于 1979 年建 市, 1980 年设 立经 济特区。 大规模的工业化和城市化过程 , 是深圳改革开放以 来经济发展的主要动力, 从 20 世纪 80 年代中期到 90 年代中期 10 年左右的时间 , 深圳迅速 完成了从 传统的农业地区向新兴的高速城市化地区转化的过 程。 深圳市的供水水源主要来自全市的 10 余个大 中型水库 , 本次研究收集了深圳市主要的 7 个水库 1996 2003 年的水环境监测数据 , 包括水质物理、 化学指标。
第 13 卷 第 3 期 2006 年 5 月
地 学前缘( 中国地质大学 ( 北京 ) ; 北京大学 )
Eart h Science Front iers ( Chin a U niversit y of G eosci ences, Beijing; Peking U niversit y)
V ol. 13 N o. 3 M ay 2006
城市饮用水源地水环境健康风险评价及风险管理
黄奕龙
1, 2
,
王仰麟
1, 2
,
谭启宇
1, 2
,
杨
磊
1, 2
,
刘珍环
1, 2
1 北京大学 深圳研究生院 数字城市与景观生态研究中心 , 广东 深圳 518055 2 北京大学 环境学院 , 北京 100871
H UANG Yi lo ng
1, 2
,
WAN G Yang lin
1, 2
,
T AN Qi yu 1, 2 ,
YANG L ei 1, 2 ,
L IU Zhen huan 1,
2
1 S he nzh en Gra duat ed S ch ool , P eking Univ er sit y , Sh enz hen 518055, Chi na 2 De par t me nt of En vi r onment al S ci ences , Peki ng Uni v ersi ty , B eij ing 100871, China
~ 10- 10 , 因此 , 基 因 毒 物 质为 优 先 控 制 污
染物 ; ( 2) 对 于 Cr 、 As 、 Cd 这三 种 基因 毒物 质 , 这 7 个水 库的 优 先控 制污 染 物是 Cr ; ( 3) 对 于躯 体毒 物 质 , 所 有 水库 的优 先 控制 污染 物 是氨 ; ( 4) 饮 用 水 源 各 类 污 染 物所 致 健 康 危 害 的 个 人 年总 风 险 小 于 国 际辐 射 防护 委员 会 ( ICRP ) 推荐 的 最大 可接 受 值 , 但 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 。 目 前 环境 健康 风 险评 价 还 没 有 包括 在 常 规 环 境 评 价 工 作中 , 建 议 在 今 后 的 评 价 工 作 中 应该 逐 步开 展这 方 面的 工作 , 以 提高 供 水安 全 。 关键词 : 饮用水源地 ; 水环境 ; 健康 风险评价 ; 有毒物质
2
水环境健康风险评价模型
水环境健康风险评价主要是针对水环境中对人
体有害的物质 , 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。根据污染物对人体产生 的危害效应, 以及人类几十年来对有害物质 ( 包括基 因毒物质和躯体毒物质) 的大量研究结果, 可建立起 不同类型污染物( 饮用途径) 对人体健康危害影响的 风险评价模型。 2 1 基因毒物质所致健康危害的风险 基因毒物质可分为放射性污染物和 化学致癌 物, 一般来说, 对于饮用水源地中的水体, 放射性污 染物的污染程度很轻 , 一般检测不出来, 因此, 这里 仅考虑化学致癌物。化学致癌物所致健康危害的风 险可按下式计算[ 8 11] :
摘
要 : 环 境健 康风 险 评价 是环 境 科学 的一 个 新兴 研 究 领域 , 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 据深 圳 市主 要饮 用 水源 地水 质 监 测资 料 , 进 行 分析 与 评 价 。 研 究结 果表 明 : ( 1) 深 圳 市 7 个 主 要 水 库 由 基 因 毒 物 质 所 产 生 的 健 康 风 险 的 数 量 级 为 10 - 5 ~ 10- 4 , 而 由躯 体毒 物 质所 产生 的 健康 风险 的 数量 级 为 1011
收稿日期 : 2006
01
02; 修回日期 : 2006
01 20
基金项目 : 中国博士后科学基金资助项目 ( 2005037282) ; 国家自然科学基金资助项目 ( 40571051) 作者简介: 黄奕龙 ( 1975 edu. cn ) , 男 , 博士后 , 主要从事水环境评价、 区划与模拟方面的 研究。 T el: 0755 26035343; E mail: hu angyl @ szp ku.
2
式中 : R 为基因毒物质 i 通过食入途径对平均个人 致癌年风险, a - 1 ; D i 为基因毒物质 i 通过食入途径 的单位体重日均暴露剂量 , mg/ ( kg d) ; q i 为基因 d) ; 70a 为 毒物质通过食入途径致癌系数 , m g( kg
人类平均寿命。 饮水 途径的 单位体 重日 均暴露 剂量 D i , m g/ ( kg d) 可按下式计算 : Di = 2 2 L Ci / ( 70 kg ) ( 2)