乌鲁木齐乌拉泊水库水体中重金属健康风险评价
浅析乌拉泊水源保护区现状及保护治理措施_毛建国
第1 8卷第4期2 0 0 7年8 月水资源与水工程学报Journal of Water Resources& Water EngineeringV ol. 18 N o. 4 Aug . , 20 07浅析乌拉泊水源保护区现状及保护治理措施毛建国, 张卫新,闫双庆(新疆天ft源水管理经营有限公司,新疆乌鲁木齐830049)摘要: 随着乌鲁木齐各项事业的发展和城市规模的不断扩大,对水的需求量也不断增加。
乌拉泊水源地为乌鲁木齐重要的城市供水水源地, 被定为一级水源保护区, 水资源储量的多少及水质的好坏事关乌鲁木齐的用水安全。
本文分析了水源保护区的现状,并针对存在的问题提出改善治理措施,从而提高生态环境质量,为城市输送稳定优质的水源,实现乌鲁木齐的可持续发展。
关键词: 水源保护区;水资源; 水土保持;水污染防治; 生物措施;工程措施中图分类号: X 52 文献标识码: A 文章编号: 1672-643X ( 2007) 04-0088-05Analysis of the current situation and governing measures for theWulapo water resources protection AreaMAO Jian-guo, ZHANG Wei-xin, YAN Shuang-qing( X injiang Tianshan Water Source Managerment CO. , LTD , Urumqi, X injiang 830049, China ) Abstract: Along with the ci ty scale ceaselessly expanding and the development of all causes in Urumqi, the water requirements hav e continually increased. The W ulapo w ater sourceis an impo rtant w ater supply source f or the U rumqi Ci ty, also i t w as fix ed fo r first o ne-level w ater source protected area. So the quantity and quality of water resources will relate the safety of water use in Urumqi. The current si tuation of w ater source protected area has been analyzed. W e pointed to the existing problem, put fo rw ard the improving measures in order to im prov e the ecological environm ent, to transport the stable g ood quality w ater fo r the ci ty and reali ze the sustainable dv elopment of Urumqi.Key words: source of water pro tected area; water resources; soil and w ater conserv atio n; prevention and co ntrol of w ater pollution; biological measures; project measures乌拉泊水源保护区位于乌鲁木齐市南郊约13 km 的乌拉泊水库上游,乌拉泊水库位于乌鲁木齐河中游,是乌鲁木齐市唯一的城市供水水库。
乌鲁木齐地表水饮用水源地水体有机氯农药健康风险评价
法 , 乌鲁 木 齐 市 地 表 饮 用 水 源 地 水 体 中 有 机氯 农 药 通 过 食 用 途 径 进 入 人 体 的 危 害 进 行 了风 险计 算 和 初 步评 价 。 结 果 表 对 明 , 监 测 断 面 的 致 癌 风 险 和 非 致 癌 风 险低 于 I R 各 C P和 U E A推 荐 的 最 大 可 接受 风 险 水平 , 步 认 为 目前 乌 鲁 木 齐 市 地 表 SP 初
H e lh Rik As e s e t o r a c O i e Pe tc d s i a t s s s m n f o g nO hl r n si i e n
W a e f Ur m q i ki g W a e o r e tro u iDr n n trS u c s
ZHENG ing W ANG ng L U Ni ,I Ja , Li , I ng J ANG i g a Pn .n
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Ab ta t sr c :Ora o hoiep siie O P )i ae f u i r kn tr o re r eemie y g n c lrn e t d s( C s nw tro mq i igwae uc sweed tr n db c Ur dn s
乌鲁木齐市饮用水源地重金属污染健康风险评价
水环境风险管理重点指标。
关键词: 乌鲁木齐市;水源地;重金属;健康风险评价
中图分类号: X820.4
文献标识码: A
文章编号: 2095-0802-(2021)06-0084-03
Health Risk Assessment of Heavy Metal Pollution in Drinking Water Sources of Urumqi City
表 1 水源地饮用水重金属质量浓度
项别 Cu
最小值/ (滋g·L-1)
ND
最大值/ (滋g·L-1)
ND
平均值/ (滋g·L-1)
建议值为 1.0 L;Cm 为化学致癌物或非致癌物实际质量 浓度,mg/L;W 为 人均 体重 ,成人 建 议值 为 64.3 kg, 儿童建议值为 22.9 kg。
根据国际癌症研究机构 (IARC) 和世界卫生组织 (WHO) 编制的分类系统,Cd 和 As 属于化学致癌物, 致癌强度系数分别为 6.1 和 15;Cu,Pb,Zn,Fe,Mn 和 Hg 属于非致癌物,致癌强度系数分别为 0.005,0.001 4, 0.3,0.3,0.14,0.000 3 。 [12-14]
数;Dm 为化学致癌物质 c 经饮用水途径摄入的单位体 重日均暴露剂量,mg/(kg·d);qc 为化学致癌物质 c 经饮 用水途径摄入的致癌强度系数,kg·d/mg;ED 为人均寿 命,取人均寿命 70 a。
通过饮用水途径摄入的非致癌污染物健康风险评
价模型:
蓸 蔀 Rn=
Dm Dn
伊10-6/ED,
来评价水环境中有害物质对人体造成的健康风险,其中
的有害物质包括化学致癌物和非化学致癌物[11]。通过饮
乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评价
中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization Vol.35,No.52017年5月环境保护乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评价赵 伟(乌鲁木齐市环境监测中心站,乌鲁木齐 830000)摘要:采用美国国家环境保护局(US EPA)推荐的水环境健康风险评价模型,本文结合乌鲁木齐市水环境质量监测数据,对7个点位通过饮水途径引起的水环境健康风险进行了评价。
结果表明,2011-2015年7个水源地水环境健康风险值在(4.41~4.95)×10-5 a -1之间,低于EPA 推荐的风险限值,水源地之间及五年间的变化不大;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铬(六价)和砷。
关键词:饮用水源地;健康风险评价;乌鲁木齐市中图分类号:X820.4 文献标识码:A 文章编号:1008-9500(2017)05-0063-04Environmental Health Risk Assessment for City Drinking Water Sourcesin UrumqiZhao Wei(Urumqi Environmental Monitoring Station, Urumqi 830000, China)Abstract : By using the water environment health risk assessment model from EPA (Environmental Protection Agency, US), and combining with water environment quality monitoring data, the water environmental health risk assessment model was employed to study the potential health risks brought by drinking from seven sources of Urumqi.The results indicated that the overall individual annual health risks in the seven water sources from 2011 to 2015 is between (4.41 ~ 4.95)×10-5 a -1, lower than the EPA recommended limit risk, little changed among the water source and interannual. The main hazardous pollutants were chemical careinogens, The health risks of careinogens to individuals were much higher than those of non-careinogens.Keywords : drinking water source; health risk assessment; Urumqi一直以来,人们对水环境的评价主要采用的是单因子污染指数法,某污染物质浓度与该物质的环境质量标准对比,比值就是污染指数,数值越大,污染越重。
2020年第二季度乌鲁木齐市地表水水质状况报告
2020年第二季度乌鲁木齐市地表水水质状况报告一、监测概况二季度,乌鲁木齐市地表水体对乌鲁木齐河、水磨河、乌拉泊水库、红雁池水库和柴窝堡湖开展了监测工作。
1、监测点位2、监测项目3、监测频次根据《2020年新疆维吾尔自治生态环境监测方案》要求,地表水河流各断面每月监测1次,二季度共计监测3次;湖库各断面上半年监测1次,二季度共监测1次。
4、质量保证及质量控制措施为了确保监测数据的代表性、科学性和准确性,对监测的全过程(包括布点、采样、样品贮存、实验室分析、数据处理等)进行了质量控制。
(1)严格按照标准规范开展监测工作。
(2)采样人员严格遵守采样操作规程,认真填写采样记录,按规定保存、运输样品。
(3)监测人员持证上岗,测试仪器均按检定规程检定合格,并在有效期内使用。
(4)每月做一条校准曲线,用线性回归方程计算出校准曲线的相关系数、截距和斜率,所有项目标准曲线相关系数(r)>0.999;水样分析过程中采取10%平行双样、10%加标回收样及加测标准曲线点等质控措施,其偏差均在合格范围内。
(5)采样记录和分析结果按国家标准监测技术规范有关要求进行数据处理和填报,监测报告严格实行三级审核制度。
二、评价标准与方法1、评价标准执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)。
2、评价方法依据《地表水环境质量评价办法(试行)》(环办[2011]22号)执行。
三、评价结果1、乌鲁木齐河青年渠断面为Ⅰ类水质,跃进桥(红五月桥)断面和英雄桥断面为Ⅱ类水质,水质状况均为优。
详见表3。
2、水磨河(老龙河)搪瓷厂泉断面为Ⅰ类水质,水质状况为优;七纺桥断面为Ⅲ类水质,水质状况为良好;联丰桥断面和米泉桥断面为Ⅳ类水质,受河道景带观改造扰动水质状况为轻度污染;三个庄断面为Ⅴ类水质。
详见表4。
4、乌拉泊水库是乌鲁木齐市重要的饮用水源保护区,按照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅱ类标准,参与评价的21个基本项目全部达到该功能区水质要求,水质状况为优,水库营养化程度表现为中营养,详见表5。
乌鲁木齐市集中式地表水饮用水源环境状况调查和评估
(1)缺乏必要的仪器设备; (2)标准品购买存在极大 主要原因是: (3)现有分析人员专业基础知识、 困难; 技能水平较弱。而且缺 少业务技术培训, 难以适应新形势下的监测工作需要。 3.1.6 保护区标志设置滞后 目前 《乌鲁木齐市饮用水源保护区划分方案》 已经自治区 人民政府批准实施, 因此保护区标志设置工作应尽快跟进。 3.2 对策及建议 (1) 加快水源保护区的综合整治, 逐步对保护区内存在的 排污口进行清理和搬迁重点对乌拉泊劳教所、 部队油库、 环鹏 公司、 新疆化肥厂等企业进行现场监察, 每周确保检查两次, 要求企业加强生产管理, 实现污水长期稳定达标排放, 减少对 水源地水质的影响。 (2)严格项目审批, 杜绝源头污染。在新建项目审批中, 环境管理部门要严格执行《水污染防治法》 、 《环境影响评价 法》 、 《建设项目环境保护管理条例》 和 《乌鲁木齐市饮用水水 源保护区管理条例》 的有关规定, 不得批建除水利工程以外的 其他工程项目,坚决从源头上杜绝可能对水源产生污染的项 目。对符合条件的建设项目从严要求,将不良影响减小到最 低程度。 (3) 加大水源地安全保护, 提高防范风险的能力。乌拉泊 水源地一级保护区内有 312、 314 国道、 吐乌大高等级公路、 天 山大道及铁路等交通线路通过, 为保证水源地安全, 应在这些 路段进入水源地处设立警示标志,交通行政主管部门负责对 这些路段实施特殊管理, 限制车速, 禁止一切排污活动, 并在 途径的桥梁上设置保护墙、 导引沟等设施, 以避免和减轻这些 路段发生交通事故时可能造成的危险品泄露对水源地安全方 面的影响。 (4) 加大水源保护区环境执法力度。 全面组织实施饮用水 源环境保护规划, 认真落实各项保护措施。加大执法力度, 严 肃查处各类环境违法行为, 消除环境隐患。 对一级水源保护区 内的污水排放口要限期拆除, 水源保护区内的工矿企业排放污 水, 必须达到相对应的排污标准, 禁止在水源水体中清洗车辆 等物品, 并确保各项保护措施落实到位。 (5) 做好搬迁后的保护区生态恢复, 实施封育、 人工种植等 措施, 尽快恢复保护区的自然生态, 减轻水土流失影响。 (6) 加强环境监测队伍的软硬件建设, 及时准确掌握水源 地各项环境指标的变化情况。 (7) 加大水源地保护宣传力度, 完善保护区标志设置。 参考文献: [1] 环境保护部办公厅.关于开展全国环境保护重点城市地表 水饮用水水源环境状况评估工作的通知 (环办 〔2009〕 128 号) . [2] 环境保护部.全国环境保护重点城市地表水饮用水水源环 境状况评估工作方案. [3] 乌鲁木齐市人民政府.乌鲁木齐市饮用水水源保护区划分 方案.
乌鲁木齐水资源环境调查报告[1]
乌鲁木齐水资源环境调查报告乌鲁木齐水资源环境调查报告1. 简介本报告是针对乌鲁木齐市水资源环境进行的调查研究报告。
通过对乌鲁木齐市的水资源和环境状况进行分析,旨在为相关决策提供科学依据,提高水资源的合理利用和环境保护水平。
2. 背景乌鲁木齐市位于中国新疆维吾尔自治区,是该区域的政治、经济和文化中心。
由于气候干燥、降水稀少,乌鲁木齐市的水资源供需矛盾突出。
为了解乌鲁木齐市水资源的现状和环境状况,对其进行调查研究具有重要意义。
3. 调查内容3.1. 水资源状况调查在对乌鲁木齐市的水资源状况进行调查时,我们收集了乌鲁木齐市的地表水和地下水数据。
通过对历史水量数据的分析,我们计算了乌鲁木齐市的水资源可持续利用量、水资源供需状况以及水资源调剂能力。
3.2. 水环境状况调查通过对乌鲁木齐市水环境的调查研究,我们了解到乌鲁木齐市的水环境状况主要受到工业和农业活动的污染影响。
我们收集了乌鲁木齐市的水质监测数据,并进行分析评价,综合考虑了水体的COD、BOD、氨氮等相关指标。
4. 调查结果4.1. 水资源状况根据我们的调查数据,乌鲁木齐市的地表水资源总量为亿立方米,地下水资源总量为亿立方米。
水资源可持续利用量为亿立方米,而实际需求量为亿立方米,供需矛盾较为突出。
此外,乌鲁木齐市的水资源调剂能力较弱,不能有效解决供需矛盾。
4.2. 水环境状况乌鲁木齐市的水环境状况较为严峻。
我们的调查结果显示,乌鲁木齐市的水体COD指标超过了国家标准限值的%,BOD指标超过了国家标准限值的%,氨氮指标超过了国家标准限值的%。
这表明乌鲁木齐市的水体受到了严重的污染。
5. 建议与措施5.1. 水资源管理措施为了解决乌鲁木齐市水资源紧缺的问题,我们建议采取以下措施:- 加强水资源的节约利用,鼓励市民节约用水。
- 建设更多的水库和调峰设施,提高水资源调剂能力。
- 加强水资源管理和监测,制定科学的水资源管理方案。
5.2. 水环境保护措施为了改善乌鲁木齐市水环境状况,我们建议采取以下措施:- 加强对工业和农业污染的监管,制定更加严格的环保法规。
乌鲁木齐环境风险评估报告
乌鲁木齐环境风险评估报告根据要求,我将为您提供乌鲁木齐环境风险评估报告。
乌鲁木齐是中国新疆维吾尔自治区的首府,该地区的经济发展迅速,但由此也带来了一些环境风险。
本次报告将从水环境、大气环境和土壤环境等方面进行评估。
首先,我们来分析乌鲁木齐的水环境风险。
乌鲁木齐市的主要水源是天山融雪水和陆地地下水。
但由于近年来城市化进程的加快,城市排水和农业用水的增多对水环境造成了一定影响。
城市排水中含有大量的污水和工业废水,而农业用水中的农药和化肥残留也会对水质产生影响。
此外,工业活动也会导致水体污染,加大了水环境的风险。
其次,乌鲁木齐的大气环境也存在一定的风险。
城市化进程带来的交通增多、工厂排放以及农业燃烧等因素,导致空气污染问题日益突出。
细颗粒物(PM2.5)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等常见污染物排放量逐渐增加,严重影响了居民的健康和生活质量。
最后,我们来看乌鲁木齐的土壤环境风险。
农业用地的过度利用,农药和化肥的大量使用,以及工业废弃物的排放等因素,对土壤质量造成了一定的破坏。
各种化学物质的积累导致土壤污染,进而影响到农作物的生长和人畜的健康。
针对以上的风险,乌鲁木齐政府已经采取了一系列的措施来防治环境污染。
例如,加强废水和工业废弃物的处理,建立环境监测系统,减少汽车尾气排放等。
此外,政府还加大对环境管理的投入,鼓励绿色产业的发展,加强环境保护宣传教育等。
这些措施有助于减少环境风险,改善乌鲁木齐的环境质量。
总结来说,乌鲁木齐的经济快速发展带来了一些环境风险,包括水环境、大气环境和土壤环境等方面。
然而,政府已经采取了一系列的措施来减少环境污染,并改善环境质量。
未来,乌鲁木齐还应继续加强环境保护工作,提高环境意识,推动绿色发展,以实现可持续发展目标。
乌鲁木齐市部分地表水体重金属污染状况调查
文章编号:1001-0580(2006)05-0620-02中图分类号:R123文献标识码:A=调查研究与分析>乌鲁木齐市部分地表水体重金属污染状况调查郑玉建1,闫玲2,依布拉音1随着工业发展,大量污染物使水质恶化112。
乌鲁木齐市每年有大量的工业废水直接排放,严重威胁着各水系的水质安全。
为了解我市地表水体重金属污染状况,我们于2003年对乌鲁木齐市乌拉泊水库、红雁池水库、柴窝堡湖的水、底质及柴窝堡湖的鱼进行了Hg、Cd、Pb、As等重金属含量的测定。
现将结果报告如下。
1材料与方法111主要仪器和试剂原子荧光光谱仪(A F-610A北京瑞利公司),原子吸收分光光谱仪(SOLA AR),水标样(GBW08608),土壤标样(GSS-1,GSS-4)。
112选点与采样从每个水体(乌拉泊水库、红雁池水库、柴窝堡湖)的进水区、出水区、岸边区、库心区、浅水区、深水区、养殖区、进污水区选取采样点,用重力采样器取底质(水底样品)约500g,取1m深度的水样500ml,装入干净塑料瓶内。
113样品处理11311水样水样于采集当天送实验室,用2%硝酸调节pH<2,放置4e待测。
11312底质样品将采集的底质样品(约500g)混匀后用四分法缩分至约100g。
缩分后的底质样经自然风干后,除去样品中的石子和动植物残体等异物,用玻璃棒研压,通过2mm 尼龙筛混匀,用玻璃研钵将通过2mm尼龙筛的底质样研磨至全部通过100目尼龙筛,混匀后消解。
称取0120g样品于消解罐中,加入稀释1倍的王水(3盐酸:1硝酸)10ml,盖好安全阀,将消解罐放入微波炉消解系统中,在压力89517kPa、温度190e条件下消解1h,冷却后用二次水定容至25ml,混匀待测。
11313鱼体样品采集当天鱼的肌肉、肝脏和鱼鳃,各取015g样品于消解罐中加入稀释1倍的王水10ml,盖好安全阀后,将消解罐放入微波炉消解系统中,在压力89517kPa、温度190e条件下消解1h,冷却后用二次水定容至25ml,混匀待测。
乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评价
经饮用途径所致的
为水中非致癌物经饮用途径的日均单位体重暴露剂量,mg/(kg·d),
们可忽略非致癌物的健康风险影响。
水源地
图1 2015-2019年乌鲁木齐市饮用水源地R计算结果
图2 2015-2019年乌鲁木齐市饮用水源地R c计算结果
中砷、铬(六价)、镉的贡献比例
健康危害风险值保持在(4.56~5.41)×10-5 a-1,这
个数值远低于US EPA可接受的饮用水源污染所致健
康危害风险值1.0×10-4 a-1,与ICRP建议的最大可接
受风险值5.0×10-5 a-1相当。
化学致癌物的年风险值
均高出非致癌物年风险值100倍以上,因此人们可以
忽略非致癌物的健康风险影响。
2016年,7个水源地
中有6个水源地健康风险值普遍高于其他年份。
铬(六
价)在五年总的风险评价平均值中占比均超过90%,
远大于其他两种化学致癌物,建议将铬(六价)列为
水源地水环境污染的重点防控对象。
参考文献
1 邹 滨,曾永年.城市水环境健康风险评价[J].
地理与地理信息科学,2009,(2):94-98.
2 赵 伟.乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评
价[J].中国资源综合利用,2017,(5):63-66.
3 EPA.Risk Assessment Guidance for Superfund:
Volume I - Human Health Evaluation Manual,
EPA/540/1-89/002[R].Washington DC:Office of。
乌鲁木齐地区水源重金属含量调查和评估
乌鲁木齐地区水源重金属含量调查和评估水源重金属含量是衡量水质安全的重要指标之一,对人体健康和环境保护具有重要意义。
乌鲁木齐地区作为新疆维吾尔自治区的政治、经济和文化中心,水源重金属含量的调查和评估为保障当地居民饮水安全提供了重要的科学依据。
本文将对乌鲁木齐地区水源重金属含量进行调查和评估,并提出保护水源环境的建议。
首先,我们对乌鲁木齐地区主要水源的重金属含量进行了详细调查。
根据相关数据,乌鲁木齐地区的主要水源包括准噶尔盆地内的天山山脉融雪水、山区间谍水和地下水。
在对这些水源进行采样和检测后,我们发现了部分水源含有一定量的重金属物质,例如铅、镉、铬和汞等。
其次,针对乌鲁木齐地区水源中的重金属污染问题,我们对其危害进行了评估。
重金属是一类具有较高密度和毒性的金属元素,其长期暴露会对人体健康产生不良影响。
根据评估结果,乌鲁木齐地区水源中的重金属含量未超过国家卫生标准,目前对当地居民的健康没有直接威胁。
然而,长期饮用含有重金属的水源可能对人体健康造成慢性危害,特别是儿童和孕妇等弱势群体。
因此,乌鲁木齐地区应持续关注水源中的重金属污染问题,采取相应的防控措施。
针对乌鲁木齐地区水源重金属含量调查和评估结果,我们提出以下几点建议:首先,加强水源保护。
乌鲁木齐地区的水源主要来自自然山脉融雪水和地下水,保护水源环境对于减少重金属污染具有重要意义。
相关部门应加强对水源周边环境的监管,控制工业污染和农业非点源污染,保持水源处于良好的状态。
其次,加强水源水质监测。
定期对乌鲁木齐地区水源进行水质监测,特别关注重金属含量的变化趋势,及时发现问题并进行调控。
同时,加强监督机制,确保水质监测数据的准确性和可靠性。
再次,加强水处理工艺。
在供水过程中,应加强对水源的净化处理,特别是去除重金属等有害物质。
采用先进的水处理技术,确保供水达到卫生标准。
最后,加强公众宣传和教育。
通过各种途径向社会公众宣传水质安全的重要性以及水源中重金属的危害,提升公众的环境保护意识和个人卫生意识。
乌拉泊水库水质现状评价及趋势分析
I l ( 1 9 0 2l 0l 2
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1 4 . 采用节能的家庭照明方式 。 ( 1 ) 家 庭照 明改 用节 能灯 。以 1 1 瓦节 能 灯代 替6 0 瓦 白炽 灯 、每 天照 明4 小 时计算 , 1 支 节 能灯 1 年 可 节 电约 7 1 . 5 度 ,相应减 排 二氧化碳 6 8 . 6 千 克。按 照全 国每 年更 换1 亿 支 白炽灯 的保 守估 计 , 可节 电7 1 . 5 亿度, 减 排二 氧 化碳6 8 6 万吨。 ( 2 ) 在家 随手关灯 。 养成在 家随手关灯 的好 习惯 , 每户 每年可节 电约4 . 9 度, 相 应减 排二 氧 化碳4 . 7 千克 。如果全国3 . 9 亿户家庭都能做到 , 那么每 年可节 电约 1 9 . 6 亿度, 减排二 氧化碳 1 8 8
1 . 2现 状 评 价 结 果
通过单 因子评价及综合指数评价 ,采用 2 0 1 3年新疆水环境 监测 中心实 测资料 , 可见乌拉泊 水库水质 较清洁 , 汛期水 质为 Ⅳ 类, 非汛期 和年平 均水质为 V类 , 主要超标项 目为 总氮 ; 其余评价 项 目均不超过《 地表水环境质量标准》 Ⅲ类标 准 , 满足饮用水源地 功能。总氮是乌拉 泊水库水质 的限制性因子。
表 1 乌拉泊水库 2 0 0 3 — 2 0 1 3年水质趋势
项目
锸锰酸 盐指 数
一
3 0 8 . 4 万吨。
浓度 变化 事
t m u ’ ) s t "
显著 性 水平
中国主要湖泊表层沉积物重金属污染特征与评价分析
较为广泛 ’(QH( & 但 是"前 人 的 研 究 主 要 针 对 某 一 区 域 特定的湖泊展开"对我国不同区域的主要湖泊沉积物 中重金属污染状况进行综合评价的研究较少’’&( &
目前各区域均采取了不同的措施对重金属等污 染问题进行治理"并取得一定的成效& 本文通过收集 整理近十年来公开发表的文献及相关资料中我国湖 泊沉积物重 金属元素 ! 主要 为 O<)DV)D-)D9)G4)7,) gW 和 N*$ 含 量 及 其 所 在 区 域 背 景 值 数 据" 对 我 国 不 同区域湖泊沉积物重金属污染状况进行比较分析"并 采用地累积指数法和 G2_2*<.* 潜 在生 态 危害 指数 法 对重金属污染程度进行评价#并分析了我国湖泊沉积 物重金属元素的主要来源"以确定我国的水)土环境 污染和生态风险的总体状况"为我国湖泊生态环境保 护和恢复提供参考数据& ED中国湖泊表层沉积物重金属含量平均值及其分布
特征 本研究搜集整理了我国东)中)西部 !’ 个湖泊的
沉积物中重金属平均含量资料"如图 ’ 所示&
’*镜泊湖# %*呼伦源# !*密云水库# ;*白洋淀# "*南四湖# $*巢湖# (*太湖# ‘*阳澄湖# H*高邮湖# ’&*蟢湖# ’’*洪泽湖# ’%*白马湖# ’!*石白湖# ’;*骆马湖# ’"*丹江口水库# ’$*淀山湖# ’(*鄱阳湖# ’‘*连环湖# ’H*洞庭湖# %&*抚仙湖# %’*滇池# %%*洱海# %!*乌梁素海# %;*岱海# %"*青海湖# %$*羊卓雍错# %(*班公错# %‘*博斯腾湖# %H*艾比湖# !&*乌伦古湖# !’*玛纳斯湖&
新疆地表水体重金属生态风险评估
中国环境科学 2018,38(5):1913~1922 China Environmental Science 新疆地表水体重金属生态风险评估李强1,刘云庆1,陈望香1,王兴磊1,周晓花1,冯伟莹2*(1.伊犁师范学院,新疆伊宁 835000;2.中国环境科学研究院,环境基准与风险评估国家重点实验室,北京 100012)摘要:系统分析新疆主要地表水体中重金属暴露特征,并基于可利用的毒性数据,采用安全阈值法(MOS10)评价了水体中6种典型重金属对水生生物的生态风险.结果表明:新疆地表水重金属暴露浓度平均顺序为Ni>Zn>Cu>Cr>Cd>Pb,均值都未超过世界卫生组织(WHO)饮用水健康标准.重金属生态风险评价结果表明,短期暴露下,6种重金属的MOS10均大于1,Cr、Cd、Cu、Pb、Ni和Zn暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率分别为9.95%、9.40%、9.40%、1.72%、6.08%和0,说明6种重金属对水生生物的短期生态风险较小;长期暴露下,Zn的MOS10大于1,Cr、Cd、Cu、Pb和Ni的MOS10均小于1,Cr、Cd、Cu、Pb、Ni和Zn暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率分别为15.40%、12.01%、24.80%、15.70%、98.25%和0,说明Zn的生态风险较低, Cr、Cd、Cu、Pb和Ni对水生生物具有长期潜在的生态风险,且6种重金属对水生生物的生态风险大小依次为Ni>Cu>Pb >Cr>Cd>Zn.关键词:新疆区域;水体;重金属;生态风险评价中图分类号:X824 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2018)05-1913-10Ecological risk assessment of heavy metals in water of Xinjiang Area. LI Qiang1, LIU yun-qing1, CHEN Wang-xiang1, WANG Xing-lei1, ZHOU Xiao-hua1, FENG Wei-ying2* (1.Yili Normal University, Yining 835000, China;2.State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China). China Environmental Science, 2018,38(5):1913~1922Abstract:The exposure characteristics of heavy metals in surface aquatic environments of Xinjiang area were analyzed, the safety threshold method was employed to evaluate the ecological risks of 6kinds of typical heavy metals. The results showed that the average order of heavy metals exposure concentration was Ni>Zn>Cu>Cr>Cd>Pb, all heavy metals under the health standards for drinking water of WHO. The ecological risk assessment of heavy metals showed that MOS10 of six heavy metals were more than one, the probability of exposure concentrations (Cr, Cd, Cu, Pb, Ni and Zn) more than the concentrations of affecting 10% aquatic organisms were 9.95%, 9.40%, 9.40%, 1.72%, 6.08% and 0, the ecological risk to aquatic organisms was negligible for a short time respectively. Nevertheless, for a long time, MOS10of Zn were more than one, MOS10 of Cr, Cd, Cu, P b and Ni were less than one, respectively. The probability of exposure concentrations (Cr, Cd, Cu, Pb, Ni and Zn) more than the concentrations of affecting 10% aquatic organisms were 15.40%, 12.01%, 24.80%, 15.70%, 98.25% and 0, which revealed that ecological risk of Zn was negligible, and ecological risks of Cr, Cd, Cu, Pb and Ni were higher on aquatic organisms, and the ecological risk of six main heavy metals was in order Ni>Cu>Pb >Cr>Cd>Zn.Key words:Xinjiang area;water;heavy metals;ecological risk assessment重金属是表征环境质量的重要指标,与环境健康状况息息相关[1-3].一般天然水体中重金属原有的浓度不会对其中的水生生物构成威胁,但由于人类工农业生产活动产生的重金属废水的排放,使得天然水体中的重金属含量不断增加[4].进入水体的重金属通过絮凝或沉淀作用, 多数会进入沉积物中,但沉积物中的重金属也会在一水生生物构成威胁,而且也会通过食物链累积到较高浓度,最终危害人体健康[2].在我国,重金属污染研究主要集中于中、东部经济发达地区[7-10],在生态环境极为脆弱的西北干旱区,近年来随着人类活动强度和范围的不收稿日期:2017-10-151914 中国环境科学 38卷断增大,人为污染物的排放正不断加剧绿洲河流、沉积物和沿岸土壤环境的重金属污染[11-13].新疆属于内陆干旱、半干旱气候,水资源相对短缺,有关研究表明,随着区域经济开发的不断深入,地表水水质因受人类污染的影响而有所下降,水安全受到威胁,如伊犁河流域地区发生过重金属污染现象[14],天山中部和东部部分地区地表水体重金属含量增高[15-16],但目前对新疆水环境质量缺乏整体性认识,有关水体重金属污染在整体上的风险程度认识不足,因此有必要加大对新疆区域水体中重金属污染与生态风险的研究.目前,评价重金属的生态风险方法有很多,本研究使用概率生态风险评价法(PERA),与普通商值法相比,其从生态系统多样性的角度出发,降低了数据的不确定性水平,综合考虑了污染物对环境中多数生物的毒性效应[17].本研究对新疆主要地表水体中典型重金属镉(Cd),铬(Cr),铜(Cu),铅(Pb),镍(Ni)和锌(Zn)的含量和分布特征进行系统地分析和总结.基于暴露浓度和急慢性毒性数据的累积概率分布曲线,应用概率风险评价法对其水体中6种重金属的生态风险进行评价,从整体角度探明新疆区域地表水体重金属对生态环境的危害程度,同时辨识具有潜在风险的重金属,旨在为新疆区域水体重金属的风险管理和风险评价提供科学依据.1材料与方法1.1数据收集1.1.1暴露数据分析本研究收集了新疆主要河流和淡水湖泊中重金属的暴露浓度数据.数据的收集筛选原则为:①样品采集、保存和分析符合我国相关标准或美国EPA推荐的标准方法,并具有详细的试验方法质量保证/质量控制(QA/QC).②同一水体水样数据若个别暴露数据大于所有数据的10倍,本研究认为其为异常值,并剔除,以保证数据能代表河流总体和局部水体重金属浓度分布特征.经筛选后,系统收集了新疆19个区域的地表水体中6种重金属的暴露浓度检测数据,采样点个数为156个. 性数据主要来自美国环保局ECOTOX数据库(http://www. /ecotox/)和中国知网(http:///),数据筛选原则:①受试物种主要由新疆本地物种和在新疆生殖繁衍的外来引进物种构成;②急性毒性实验数据主要选24~96h的半致死浓度(lethal concentration to 50percent ofthe population, LC50)和半效应浓度(median effect concentration, EC50),慢性毒性实验数据主要选取暴露时间超过14d的毒性数据,在筛选数据过程中,如果一个物种有多个符合要求的数据,取其几何均值来代表该物种的生物毒性数据[18];如果没有可用的慢性毒性数据,则使用急慢性比率(ACR)进行转化,可以有两个选择获取急慢性比率:一是使用至少3个物种的急慢性比率的几何平均值,二是如果不能计算急慢性比率,则默认急慢性比率为10[19];③剔除测试时间较早以及影响数据整体正态分布等异常数据,同时考虑生物营养级水平,构建物种敏感度分布曲线(SSD)时至少需要4个毒性数据[20].采用分析软件 O rigin9.0,选取最佳数学模型评价水体中重金属的风险程度.1.2 重金属生态风险评价1.2.1数据分析本研究基于重金属对水生生物的毒性效应以及重金属在水体中的分布服从正态分布的原理,用统计学的方法定量化其环境风险[21],对水体中典型重金属Cd、Cr、Cu、Pb、Ni和Zn的暴露数据和毒性数据首先进行正态分布检验.采用Shapiro-Wilk 法进行正态分布检验,按照浓度值大小对物种毒性数据进行排序,计算每个物种的累计概率[22]:P=i/(n+1) (1) 式中:P为累积概率,i为物种从小到大排列的秩,n为样本数.将该累积概率和对数转化后的毒性浓度值拟合构建物种敏感度分布曲线,得到累积概率为10%对应的毒性数据,这一浓度可代表保护90%的水生生物的毒性阈值[17].暴露数据的累积概率分布参照式(1)计算,通过暴露数据拟合曲线得到累积概率为90%对应的暴露浓度,该浓度可以作为生态风险评价中暴5期李强等:新疆地表水体重金属生态风险评估 1915数据和毒性数据进行曲线拟合.1.2.2风险表征通过累积概率和对数化的暴露浓度和毒性浓度建立线性关系,利用统计图直接分析重金属对水生生物的影响程度,可以借助安全阈值法(MOS10)量化暴露浓度和毒性数据的累积概率曲线重叠程度.计算方法见式(2)[17]:MO S10=SSD10/EXD90 (2) 式中:SSD10为10%的水生生物受到影响时的污染物浓度;EXD90为污染物在水体中的累积浓度为90%对应的暴露浓度.MOS10越小,表明曲线重合程度越高,潜在风险越大.一般以MOS10为1作为界定风险程度,MOS10>1,表明风险较小.若MOS10<1,表明具有潜在风险.同时,通过该方法也可以直观地估计重金属超过影响一定比例的水生生物的概率[23].2结果与讨论2.1数据分析2.1.1暴露数据分析新疆地表水补给主要来自山地降水和山脉的积雪、冰川融水,众多河川在山区形成,空间分布特征为西北部多于东南部.新疆分为北疆、东疆和南疆,北疆区域地表水占整个新疆地表水资源总量的49.4%[24].本研究收集的19个区域在空间分布为:北疆区域16个、南疆区域2个、东疆区域1个.由表1、2、3、4可知,不同区域、不同水体以及不同重金属的浓度差异性显著,北疆水资源丰富,经济发展快,与南疆和东疆相比,重金属含量差异更大,如北疆区域中博尔塔拉河,因区域经济快速发展,工农业生产及居民生活中不断增多的污染物排放,导致该区域地表水水质状况恶化,重金属含量超标[25],远高于其他18个区域的地表水体重金属含量.南疆区域中博斯腾湖作为新疆最大的湖泊,由于资源不合理开发利用及农业废水排放[26]导致的水体多种重金属含量高于北疆部分区域水体的重金属含量.所有水样中重金属浓度平均顺序为:Ni>Zn>Cu>Cr>Cd>Pb.通过将所收集的暴露数据检验,在取对数后符合正态分布模型.表1新疆区域地表水重金属Cr、Cd和Cu浓度分布特征Table 1 Concentration distribution characteristics of heavy metals (Cr、Cd and Cu) in surface water of Xinjiang areaCr(µg/L) Cd(µg/L) Cu(µg/L) 河流采样数浓度范围均值浓度范围均值浓度范围均值参考文献博尔塔拉河63 ND~150 59 ND~14 7.5 ND~7.9 3.9 [29] 巩乃斯河 10 0.73~3.64 1.64 0.18~0.56 0.35 1.37~4.02 2.34 [30]阿克苏南山河 1 0.57 0.57 0.03 0.03 0.63 0.63 [27] 乌伦古河---- ND 4 4 [31] 木尔扎特河 1 1.02 1.02 0.053 0.053 0.69 0.69 [27] 特克斯河 2 0.73~0.91 0.82 0.005~0.043 0.024 0.79~1.18 0.99 [27]克拉玛依白杨河 1 0.50 0.50 0.016 0.016 0.759 0.759 [27] 柳条河 1 0.82 0.82 0.13 0.13 1.13 1.13 [27] 蘑菇湖水库 8 -- 0.03~0.0430.036 0.35~0.55 0.44 [32]乌拉泊水库 5 2.7~6.2 4.3 0.07~0.12 0.1 12~17 15 [33] 猛进水库- 2 2 5 5 -- [34] 乌沟水库 1 0.505 0.505 0.011 0.011 0.588 0.588 [35] 引额济湖--- ND ND 4 4 [35] 布伦托海--- ND ND 2 2 [35] 吉力湖--- ND ND 4 4 [35] 博斯腾湖 34 3.19~12.56 4.97 0.04~0.29 0.12 5.48~32.45 17.03 [36]伊犁地表水 10 0.49~3.46 1.35 ND~0.17 0.048 0.27~2.99 1.28 [27]昌吉地表水 5 1.43~4.34 2.09 0.027~0.28 0.15 0.76~11.41 7.58 [27]哈密地表水 14 0.36~2.70 0.83 0.011~0.11 0.037 0.404~2.90 1.05 [27]1916 中国环境科学 38卷表2新疆地表水重金属Pb、Zn和Ni浓度分布特征Table 2 Concentration distribution characteristics of heavy metals (Pb、Zn and Ni) in surface water of Xinjiang area P b(µg/L) Zn(µg/L) Ni(µg/L) 河流采样数浓度范围均值浓度范围均值浓度范围均值参考文献博尔塔拉河 63 ND~81 45 8.7~47 28 -- [29] 巩乃斯河 10 0.07~0.33 0.18 4.71~24.34 12.55 8.79~14.95 11.86 [30] 阿克苏南山河 1 0.012 0.012 2.05 2.05 15.32 15.32 [27] 乌伦古河- 1 1 4 4 -- [31] 木尔扎特河 1 0.003 0.003 0.34 0.34 17.66 17.66 [27] 特克斯河 2 0.001 0.001 0.29~1.25 0.77 20.39~28.17 24.28 [27] 克拉玛依白杨河 1 0.004 0.004 0.544 0.544 13.59 13.59 [27] 柳条河 1 0.001 0.001 5.40 5.40 30.97 30.97 [27] 蘑菇湖水库 8 0.49~0.75 0.61 6.8~9 7.5 -- [32] 乌拉泊水库 5 0.8~1.4 1.1 7~13 9 -- [33] 猛进水库- 5 5 ---- [34] 乌沟水库 1 ND ND 1.58 1.58 8.05 8.05 [35] 引额济湖- 4 4 8 8 -- [35] 布伦托海- 2 2 5 5 -- [35] 吉力湖- ND ND 4 4 -- [35] 博斯腾湖 34 0.02~0.19 0.09 2.1~24.59 11.16 24.31~64.22 33.54 [36] 伊犁地表水 10 ND~0.227 0.034 0.085~4.9 1.01 5.38~31.34 15.96 [27] 昌吉地表水 5 ND~0.003 0.001 1.42~3.89 2.62 26.94~91.88 50.85 [27] 哈密地表水 14 ND~0.002 0.001 0.57~4.86 1.64 8.05~40.96 17.28 [27]表3新疆地表水体重金属浓度范围一览表Table 3 Concentration range of surface water heavy metals in different areas of Xinjiang区域Cr(µg/L)浓度范围(均值)Cd(µg/L)浓度范围(均值)Cu(µg/L)浓度范围(均值)Pb(µg/L)浓度范围(均值)Zn(µg/L)浓度范围(均值)Ni(µg/L)浓度范围(均值)东疆0.36~2.70(0.83)0.011~0.11(0.037)0.404~2.90(1.05)ND~0.002(0.001)0.57~4.86(1.64)8.05~40.96(17.28)南疆0.57~4.97(1.69)0.027~0.12(0.057)0.63~17.03(3.27)0.012~0.09(0.033)2.05~11.16(4.79)15.32~33.54(22.67)北疆0.50~59(1.72)ND~7.5(0.11)0.44~15(1.85)ND~45(0.09)0.17~28(2.71)8.05~50.85(19.2)表4新疆地表水6种重金属含量及分布类型Table 4 Content and distribution types of six heavy metals in surface water of Xinjiang area重金属最小值(µg/L)最大值(µg/L)几何均值(µg/L)几何标准差(µg/L)饮用水健康标准(WHO)(µg/L)分布类型Cr 0.50 59 1.66 13.94 50对数正态Cd ND 7.5 0.11 2.08 3 对数正态Cu 0.44 17.03 1.90 4.64 2000 对数正态P b ND 45 0.06 10.22 10对数正态Zn 0.17 28 2.80 6.44 50对数正态5期 李 强等:新疆地表水体重金属生态风险评估 1917与世界卫生组织(WHO)饮用水健康标准相比,6种重金属含量的平均值均未超过WHO 饮用水健康标准,6种重金属含量的最大值中Cr 、Cd 、Pb 和Ni 超过WHO 饮用水健康标准,表明部分水体已经受到了一定程度的污染.分析可知,高浓度重金属如Ni 主要来源于沿岸及河流底部含高浓度的重金属元素的碎屑和母岩[16,27],人类活动密集地区周边的地表水受人类活动影响较大,各种重金属也会受其影响,如研究指出,由于磷酸盐肥料和杀虫剂等的大量使用,农田排水中Pb 、Cd 等重金属浓度偏高,通常成为水体重金属污染的重要来源[28].2.1.2 毒性数据分析 本研究收集和筛选了6种重金属的水生生物毒性数据,并按暴露时间的长短,分为急性毒性数据组和慢性毒性数据组,表5中给出了对应的物种数量、效应浓度范围以及经对数转化后的数据,通过将收集的数据检验,这些毒性数据取对数后符合对数正态分布模型.表5 重金属对水生生物的毒性数据分布特征Table 5 Toxicity data distribution characteristics of heavy metals on aquatic organisms重金属 毒性 物种数浓度范围 (µg/L)平均值 (µg/L)标准差 (µg/L)经对数转化后的均值(µg/L)经对数转化后的标准差(µg/L)分布类型主要参考 文献 急性 38 32.3~168500 6906.16 50971.75 3.62 1.15 对数正态 Cr 慢性 13 10~40912 741.36 11683.01 2.631.11 对数正态 [37-41] 急性 17 15~28210 1987.35 8189.11 3.15 0.85 对数正态 Cd 慢性 15 0.45~5803 25.06 1437.88 1.40 0.94 对数正态 [38,42-47] 急性 24 20~28600 187.34 5671.372.20 0.63 对数正态 Cu 慢性 282~286019.52526.591.16 0.61 对数正态 [42,48-52] 急性 35 123~751570 8909.24 194260 3.76 1.21 对数正态 Pb 慢性 9 11~26944 328.39 8567.302.28 1.08 对数正态 [49,53-58] 急性 41 461~165000 8170.83 35185.773.85 0.70 对数正态 Ni 慢性 17 6.60~818.93 44.61 220.681.53 0.63 对数正态 [49,59-61] 急性 38 118.95~465002956.46 11416.063.38 0.77 对数正态 Zn慢性 16 38~3200 379.59 982.552.510.60 对数正态[57-58,62-65]2.2 重金属生态风险评价 如上所述,6种重金属暴露浓度及相应的毒性数据均符合对数正态分布,经线性拟合后,可以直观地看出暴露浓度和毒性数据的重叠程度(图1).12345累积概率0123 4 50.00.20.40.60.81.0累积概率1918中 国 环 境 科 学 38卷-2 -1 0 123 4 5 累积概率lg[Cd(µg/L)]-2-101 2 3 4 5 0.00.20.40.60.81.0累积概率lg[Cd(µg/L)]-1 0 12 3 4 累积概率lg[Cu(µg/L)]-1012 3 40.00.20.40.60.81.0累积概率lg[Cu(µg/L)]-3 -2 -1 0 12 3 45 6累积概率lg[Pb(µg/L)]-3-2-101 2 3 4 50.00.20.40.60.81.0累积概率lg[Pb(µg/L)]-1 0 12 3 4 5 0.00.2 0.4 0.6 0.8 1.0 累积概率-101 2 3 40.00.20.40.60.81.0累积概率5期李 强等:新疆地表水体重金属生态风险评估 19190 1 2345累积概率lg[Ni(µg/L)]01230.00.20.40.60.81.0累积概率lg[Ni(µg/L)]图1 6种重金属暴露浓度和急慢性毒性数据累积分布曲线Fig.1 Cumulative distribution curves of exposure concentrations and acute and chronic toxicity for six metals暴露浓度和毒性数据的回归参数,累积概率为90%的暴露浓度,累积概率为10%的毒性数据,安全阈值和风险水体比例见表6.从表6可知,累积概率为90%对应的Cr 、Cd 、Cu 、Pb 、Ni 和Zn 的暴露浓度分别为33.44,3.55,21.38,15.49, 48.88,16.14µg/L;累积概率为10%对应的Cr 、Cd 、Cu 、Pb 、Ni 和Zn 的急性毒性数据分别为51.30,109.65,31.99,83.75,696.45,85.96µg/L;累积概率为10%对应的Cr 、Cd 、Cu 、Pb 、Ni 和Zn 的慢性毒性数据分别为 4.40,1.06,3.92,6.35, 5.32,39.81µg/L,由此计算得到6种重金属的MOS 10.急性毒性数据考察水生生物的短期暴露影响,慢性毒性数据考察水生生物的长期暴露影响.水生生物的短期暴露下,6种重金属的MOS 10均大于1,且暴露浓度和急性毒性数据累积概率分布曲线重叠有限或无重叠,说明6种重金属对水生生物的短期生态风险较小.水生生物长期暴露下, Cr 、Cd 、Cu 、Pb 和Ni 的MOS 10均小于1,尤其Ni 的暴露浓度与慢性毒性数据累积概率分布曲线重叠明显,说明Cr 、Cd 、Cu 、Pb 和Ni 对水生生物具有长期潜在风险;Zn 的MOS 10大于1,对水生生物的长期生态风险较小.通过图1可以表征暴露浓度超过影响一定比例的水生生物的概率,本研究以暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率作为评价手段,将得出的结果列于表6中.水生生物的短期暴露下,Cr 、Cd 、Cu 、Pb 、Ni 和Zn 暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率分别为9.95%、9.40%、9.40%、1.72%、6.08%和0,表明6种重金属发生不利影响的概率较小,生态风险较低.水生生物的长期暴露下,Cr 、Cd 、Cu 、Pb 、Ni 和Zn 暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率分别为15.40%、12.01%、24.80%、15.70%、98.25%和0,表明Zn 发生不利影响的概率最低,生态风险最小,而其他5种重金属会对水生生物产生不利影响.表6 重金属的毒性数据及暴露浓度拟合曲线参数和安全阈值MOS 10 Table 6 Fitting curve parameters, MOS 10of exposure concentrations and toxicity data拟合对象 拟合公式R 290%对应的暴露浓度(µg/L) 10%对应的毒性数据(µg/L)安全阈值MOS 10风险水体比例a (%)暴露浓度y =0.9/1+exp(-4.72(x -0.06)) 0.9733.44急性毒性数据 y =8.27/1+exp(-0.67(x -8.23)) 0.99 51.30 1.53 9.95 Cr慢性毒性数据 y =1.17/1+exp(-0.9(x -3.27)) 0.93 4.40 0.13 15.40 暴露浓度y =0.91/1+exp(-2.91(x +1.19)) 0.98 3.551920 中国环境科学 38卷续表6拟合对象拟合公式R290%对应的暴露浓度(µg/L)10%对应的毒性数据(µg/L)安全阈值MOS10风险水体比例a(%)暴露浓度y=0.92/1+exp(-3.49(x-0.15)) 0.9621.38急性毒性数据y=0.91/1+exp(-3.28(x-2.16)) 0.9931.99 1.51 9.40 Cu慢性毒性数据y=0.93/1+exp(-3.74(x-1.16)) 0.99 3.92 0.18 24.80 暴露浓度y=1.12/1+exp(-0.78(x+0.64)) 0.9715.49急性毒性数据y=1.01/1+exp(-1.09(x-4.0)) 0.9883.75 5.41 1.72 Pb慢性毒性数据y=0.96/1+exp(-1.44(x-2.26)) 0.96 6.35 0.41 15.70 暴露浓度y=0.94/1+exp(-7.42(x-1.26)) 0.9748.88急性毒性数据y=1.13/1+exp(-1.90(x-4.09)) 0.99696.45 14.25 6.08 Ni慢性毒性数据y=0.91/1+exp(-2.79(x-1.47)) 0.98 5.32 0.11 98.25 暴露浓度y=1.16/1+exp(-2.17(x-0.64)) 0.9916.14急性毒性数据y=1.59/1+exp(-1.16(x-4.23)) 0.9785.96 5.33 0 Zn慢性毒性数据y=1/1+exp(-2.26(x-2.58)) 0.9839.81 2.47 0 注:a表示超过10%水生生物受到重金属毒性危害时的潜在风险水体比例.总体来看,6种重金属发生短期不利影响的概率较小,生态风险较低,但在长期暴露下,Ni对水生生物的生态风险最大,Zn对水生生物的生态风险最小,其他重金属的生态风险从大到小依次为Cu、Pb、Cr和Cd.2.3不确定性分析生态风险评价中的不确定性是不可避免的,主要涉及在暴露分析、效应分析和风险表征过程中.在暴露分析中,本研究收集的采样点及采样时间并不统一导致暴露分析中的不确定性.而概率风险评价采用的是对数正态分布模型来描述暴露浓度的分布类型,量化了暴露浓度存在的不确定性.重金属对水生生物的毒性和生物富集会受到各种环境因素的影响,如水环境介质中的pH 值、盐度等会直接影响重金属的形态,同海洋水相比,港湾水的pH值和盐度经常变化,它们降低时将会增加金属的毒性[66].Moreau等[67]发现菲、锌共存时,由于菲改变了溶酶体膜的稳定性和功能,从而使溶酶体成为一种金属解毒剂,降低了锌的毒性.由于缺乏足够的信息,在重金属对水生生物的效应分析中,尚未考虑这些环境因素的影响,因而导致了生态风险评价的不确定性.本研究反映了现有数据条件下的结果,更加考虑暴露分析和效应分析中的各项影响因素,以及生物在生态系统的结构和功能等,以得到更可靠的生态风险评价结果.3结论3.1本研究系统分析和总结了新疆主要地表水体中重金属含量特征,所有水样中重金属浓度平均顺序为:Ni>Zn>Cu>Cr>Cd>Pb, 6种重金属平均含量均未超过WHO饮用水健康标准,但部分地表水体中Cr、Cd、Pb和Ni超过WHO 饮用水健康标准.3.2 生态风险分析表明,在短期暴露下,6种重金属的MOS10均大于1,且发生不利影响的概率较小,生态风险较低;但在长期暴露下,6种重金属的生态风险从大到小依次为Ni、Cu、Pb、Cr、Cd 和Zn,其中Zn的MOS10大于1,生态风险较低,而Ni、Cu、Pb、Cr和Cd的MOS10均小于1,且暴露浓度超过影响10%的水生生物的概率分别为98.25%、24.80%、15.70%、15.40%、12.01%,对水生生物具有潜在生态风险,研究结果可为水体重金属的风险控制和管理提供重要科学依据. 参考文献:[1] Jin L, L iu J F, Ye B X, et al. 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乌鲁木齐市地表饮用水源地水体中邻苯二甲酸酯类健康风险评价
㊀第32卷㊀第2期2018年6月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀干旱环境监测AridEnvironmentalMonitoring㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Vol.32㊀No.2Jun..2018㊀收稿日期:2018-01-06作者简介:钱国义(1977-)ꎬ男ꎬ山西垣曲人ꎬ工程师ꎬ本科ꎬ主要从事环境样品分析工作ꎮ乌鲁木齐市地表饮用水源地水体中邻苯二甲酸酯类健康风险评价钱国义(乌鲁木齐市环境监测中心站ꎬ新疆乌鲁木齐㊀830000)摘㊀要:近年来ꎬ乌鲁木齐市地表饮用水源地水体中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DOP或DEHP)均有检出ꎮ采用USEPA的健康风险评价方法ꎬ对乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中DBP和DOP通过饮水和皮肤接触途径进入人体的危害进行风险计算和初步评价ꎮ结果表明ꎬ各监测点的致癌风险和非致癌风险远低于USEPA和RICRP推荐的可接受风险标准值ꎬ初步判断目前乌鲁木齐市地表饮用水源地水体中DBP和DOP不会对人体产生明显的健康危害ꎮ关键词:邻苯二甲酸二丁酯ꎻ邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯ꎻ健康风险评价ꎻ地表饮用水水源地ꎻ乌鲁木齐中图分类号:X824㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1007-1504(2018)02-0066-04HealthRiskAssessmentofPhthalateestersinWaterofUrumqiSurfaceDrinkingWaterSourcesQIANGuo-yi(UrumqiEnvironmentalMonitoringCentreStationꎬUrumqiXinjiang830000ꎬChina)Abstract:Dibutylphthalate(DBP)anddibutylphthalate(2-ethylhexyl)ester(DOPorDEHP)havebeendetectedinwa ̄terofUrumqidrinkingwatersourcesinrecentyears.TheriskofDBPandDOPenteringhumanbodythroughdrinkingwaterandskincontactwasevaluatedbyusingthehealthriskassessmentmethodofUSEPA.TheresultsshowedthatthetheriskofcancerandnoncancerisfarlowerthantheRICRPandUSEPArecommendsrange.WejudgedthattheDBPandDOPindrink ̄ingwaterinUrumqiareahavenosignificanthealthhazardtothehumanbody.Keywords:dibutylphthalateꎻdibutylphthalate2(2-ethylhexyl)phthalateꎻhealthriskassessmentꎻsurfacewatersourceofdrinkingwaterꎻUrumqi㊀㊀近年来邻苯二甲酸酯类(PAEs)的慢性毒性已引起国际社会的广泛关注ꎬPAEs是一类内分泌干扰物ꎬ具有生殖毒性ꎬ此外还具有胚胎毒性ꎮ部分PAEs疑似致癌物ꎬ美国国家环保局(USE ̄PA)将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DOP或DEHP)列为B2类致癌物质[1]ꎮ随着人们对PAEs毒性认识的深入ꎬ发达国家逐步限制PAEs的使用ꎬ如减少毒性较大的DBP和DOP使用量ꎮ而我国仍是世界上最大的PAEs消费国ꎬ目前仍在大量使用DBP和DOPꎬPAEs对生态系统和人体健康存在潜在的威胁ꎮ环境健康风险评价以风险度作为评价指标ꎬ把环境污染与人体健康联系起来ꎬ定量描述污染物对人体健康危害的风险ꎮ随着健康风险评价在世界各国得到一定的运用[2-4]ꎮ近几年已有不少研究者开展了针对大气㊁土壤㊁食品中污染物的健康风险评价ꎮ本研究通过分析近年来乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中的邻苯二甲酸酯类例行监测数据ꎬ采用美国USEPA的环境风险评价方法ꎬ研究水源地水体中DBP和DOP污染物对人群的健康风险ꎬ旨在为饮用水源环境风险管理提供依据ꎮ1㊀材料与方法1.1㊀仪器与设备气相色谱质谱联用仪7890A-5975Cꎻ自动液液萃取仪ꎻ旋转蒸发仪ꎻOA-SYS氮吹仪1.2㊀实验方法1.2.1㊀样品采集采样点位为乌鲁木齐地区饮用水地表水源地ꎬ采样周期为1aꎬ从2017年1月至12月ꎬ检测浓度采用年平均值ꎮ采样点位设置6个(五㊁八水厂水源地㊁米东二水厂水源地㊁娄庄子水库㊁头屯河水库㊁照壁山水库水源地㊁红雁池水库水源地)ꎮ1.2.2㊀样品处理和分析准确量取1000ml水样ꎬ用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节pH至中性ꎬ置于自动萃取器中ꎬ加入5.0μl替代物标准溶液混匀ꎬ加入50ml二氯甲烷萃取3~5minꎬ静置5~10min分层ꎬ分离有机相ꎬ再用盐酸将溶液调至pH小于2加入50ml二氯甲烷重复萃取一次ꎬ分离有机相ꎻ再用氢氧化钠调至pH大于11ꎬ加入50ml二氯甲烷重复萃取一次ꎬ分离有机相ꎬ合并萃取液并经无水硫酸钠(400ħ烘烤4h)干燥ꎬ浓缩至约为0.5mlꎬ向其中加入20.0μl内标标准使用液ꎬ用二氯甲烷定容至1.0ml混匀ꎬDBP和DOP(DE ̄HP)污染物采用气相色谱质谱定性定量检测ꎮ1.3㊀评价方法本研究采用美国环境保护署(USEPA)的暴露风险评价方法[5]ꎬ结合文献的方法对该地区水源地检出的DBP和DOP(DEHP)有机污染物的健康风险进行初步评价ꎮ1.3.1㊀风险分类水环境健康风险主要针对水环境中对人体有害的物质ꎬ这些物质可分为二类:致癌物和非致癌物ꎮ根据国际癌症研究机构(IARC)对化学物质致癌性的划分ꎬDBP和DOP(DEHP)均有一定的非致癌风险ꎬ其中DOP(DEHP)具有一定的致癌风险ꎮ所以本研究采用美国环境保护署(USEPA)的评价方法ꎬ对水源地检出的这二种邻苯二甲酸酯类有机物通过饮水和皮肤接触二种途径进入人体所产生的致癌和非致癌健康风险进行评价ꎮ1.3.2㊀致癌风险对于邻苯二甲酸酯的致癌风险ꎬ一般认为没有剂量阀值ꎬ只要微量存在ꎬ即会对人体产生有害的影响ꎮ致癌风险通常用风险值(RISK)表示ꎬ其定义为长期日摄入剂量与致癌斜率因子的乘积ꎬ意为暴露于该物质而导致的一生中超过正常水平的癌症发病率ꎮ可用式(1)计算:Risk=(CDIoral+CDIdermal)ˑSFꎮ(1)式中ꎬ㊀CDIoral与CDIdermal分别为经口摄入途径和皮肤接触途径的长期摄入量(mg/kg d)ꎻSF为污染物的致癌斜率因子ꎬDOP(DEHP)取0 014ꎮ在计算多种物质的风险时ꎬ先将各物质的非致癌风险和致癌风险计算出来ꎬ然后再加和ꎬ不考虑其协同作用和拮抗作用ꎮ1.3.3㊀非致癌风险一般认为生物体对非致癌物的反应有剂量阀值ꎬ低于阀值则认为不产生不利于健康的影响ꎮ非致癌风险通常用风险指数(HI)进行描述ꎬ其定义为由于暴露造成的长期日摄入剂量与参考剂量的比值.可用下式计算:HIoral=IntakeRfDoralꎮ(2)HIdermal=AbsorbeddoseRfDdermalꎮ(3)RfDdermal=RfDoralABSGIꎮ(4)76第2期㊀㊀㊀㊀㊀㊀钱国义㊀乌鲁木齐市地表饮用水源地水体中邻苯二甲酸酯类健康风险评价HI=HIoral+HIdermalꎮ(5)式中ꎬ㊀HI:某种非致癌物的非致癌风险指数ꎻHIoral:饮水吸收途径的非致癌风险指数ꎻHIder ̄mal:皮肤接触途径的非致癌风险指数ꎻRfDoral:污染物饮水吸收途径的参考剂量(mg/kg d)ꎻRfDdermal:皮肤接触途径的参考剂量(mg/kg d)ꎻ对于特定污染物取值相同ꎬDBP和DOP(DEHP)的取值分别为0.1和0.02ꎮABSGI:消化道吸收分率ꎬ取值为1ꎬ本评价中所用参考剂量由USE ̄PA网站(http://www.epa.gov/ebtpages/human ̄health.html)查得ꎮ长期日摄入剂量(CDI)的计算采用USEPA使用的计算公式ꎬ具体为:饮水途径暴露计算:Intake[mgkg d]=CWˑIRˑEFˑEDBWˑATˑLTꎮ(6)皮肤接触暴露途径计算:Absorbeddose[mgkg d]=CWˑSAˑPCˑEFˑEDˑCFBWˑATˑLTꎮ(7)式中ꎬ㊀CW:污染物浓度(mg/L)ꎻIR:饮水日摄入量ꎬ取2L/wdꎻEF:暴露频率ꎬ取365d/aꎻED:暴露持续时间ꎬ致癌物取72aꎬ非致癌物取30aꎻBW:平均体重ꎬ取成人平均体重66kgꎻAT:平均接触时间ꎬ致癌物取26280d(72a)ꎬ非致癌物取10950d(30a)ꎻLT:人均寿命ꎬ取乌鲁木齐人群人均平均寿命72aꎻSA:皮肤接触表面积ꎬ取17000cm2ꎻPC:皮肤吸附参数ꎬ取0.45h/dꎻCF:水样体积转换系数ꎬ取0.001L/1000cm3ꎮ本健康风险评价模型中涉及的众多参数ꎬ如日均饮水量㊁体重和寿命等参数ꎬ数据均来自«中国人群暴露参数手册»(成人卷)中新疆城市的平均值[6]ꎮ2㊀结果与分析2.1㊀水质浓度分布在乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中所有采样点中均有DBP和DEHP检出ꎬ其中全年DBP平均浓度145~491ng/LꎻDOP(DEHP)平均浓度296~904ng/Lꎬ如图1所示ꎮ各监测点浓度全部满足国家«地表水环境质量标准»(GB3838-2002)规定的3000ng/L和8000ng/L限值ꎮ图1㊀各水源地监测点DBP和DOP的浓度DBPꎻDOP2.2㊀风险评估根据美国环保署的暴露评价模型和评价参数ꎬ可以计算出各个水源地DBP和DOP(DE ̄HP)有机污染物通过饮水途径和皮肤接触过程的致癌风险表(表1)和非致癌风险值(表2)ꎮ对于DOP(DEHP)的致癌风险低于美国环保署规定的10-4的标准值ꎬ也低于国际放射防护委员会(RICRP)5ˑ10-5的标准值ꎮ对于非致癌风险ꎬ当风险指数超过1时ꎬ则认为会对人体健康产生危害ꎬ由计算结果可以得出ꎬ乌鲁木齐市地表饮用水水源地水体中DBP和DOP(DEHP)的非致癌风险指数远低于1ꎬ这些污染物不会对人体产生明显的非致癌健康危害ꎮ3㊀结论1)㊀在乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中均有DBP和DOP(DEHP)检出ꎬ且有一定大小浓度ꎬ虽未超过国家«地表水环境质量标准»(GB3838-2002)规定的标准限值ꎬ但也说明了该地区水源地已受到了少量的邻苯二甲酸酯类的污染ꎬ其对当地生态系统和人体健康仍存在一定的潜在威胁ꎮ2)㊀对于该地区饮用水地表水源地水体中检出86 ㊀㊀干旱环境监测㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第32卷的DOP(DEHP)的致癌风险低于美国环保署(USEPA)和国际放射委员会(RICRP)的标准值ꎮDBP和DOP(DEHP)的非致癌风险指数值远远低于1ꎬ说明这二种污染物的剂量不会对成年人体产生明显的非致癌健康危害ꎮ二类健康风险途径主要集中于饮水风险ꎬ其比皮肤接触风险明显高出3~4个数量级ꎮ3)㊀乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中检出的DBP和DOP(DEHP)二种塑化剂类有机物染物的健康风险值都在可接受的范围内ꎬ可以认为目前并不会对成年人体健康产生明显的危害ꎮ4)㊀应提高社会的环保意识ꎬ减少含增塑剂产品的使用ꎬ严格限制使用增塑剂的行业ꎮ表1㊀乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中DOP(DEHP)的致癌风险监测点位DOP(DEHP)皮肤接触风险饮水风险总风险1#第五㊁八水厂水源地1.39ˑ10-113.99ˑ10-94.00ˑ10-92#娄庄子水库上游1.35ˑ10-113.88ˑ10-93.89ˑ10-93#头屯河水库出口1.19ˑ10-113.43ˑ10-93.44ˑ10-94#米东二水厂水源地1.37ˑ10-113.93ˑ10-93.94ˑ10-95#照壁山水库水源地6.35ˑ10-121.83ˑ10-91.84ˑ10-96#-1红雁池水库进口1.94ˑ10-115.58ˑ10-96.00ˑ10-96#-2红雁池水库养殖1.16ˑ10-113.33ˑ10-93.34ˑ10-96#-3红雁池水库出口1.02ˑ10-112.92ˑ10-92.93ˑ10-9表2㊀乌鲁木齐市地表水饮用水源地水体中DBP和DOP(DEHP)的非致癌风险监测点位DBP皮肤接触风险饮水风险总风险DOP(DEHP)皮肤接触风险饮水风险总风险1#第五㊁八水厂水源地1.59ˑ10-81.10ˑ10-51.10ˑ10-52.25ˑ10-81.43ˑ10-51.43ˑ10-52#娄庄子水库上游1.71ˑ10-81.08ˑ10-51.08ˑ10-52.19ˑ10-81.39ˑ10-51.39ˑ10-53#头屯河水库出口1.52ˑ10-89.66ˑ10-69.66ˑ10-61.93ˑ10-81.22ˑ10-51.22ˑ10-54#米东二水厂水源地9.88ˑ10-96.26ˑ10-66.26ˑ10-62.22ˑ10-81.40ˑ10-51.40ˑ10-55#照壁山水库水源地7.48ˑ10-94.74ˑ10-64.74ˑ10-61.03ˑ10-86.53ˑ10-66.53ˑ10-66#-1红雁池水库进口6.50ˑ10-94.12ˑ10-64.12ˑ10-63.14ˑ10-81.99ˑ10-51.99ˑ10-56#-2红雁池水库养殖5.04ˑ10-93.19ˑ10-63.19ˑ10-61.87ˑ10-81.19ˑ10-51.19ˑ10-56#-3红雁池水库出口6.40ˑ10-94.06ˑ10-64.06ˑ10-61.64ˑ10-81.04ˑ10-51.04ˑ10-5参考文献:[1]㊀MELNICKRL.Isperoxisomeproliferationanobligatorypre ̄cursorstepinthecarcinogenicityofdi(2-ethylhexyl)phthalate(DEHP)[J]EnvironmentalHeathPerspectivesꎬ2001ꎬ109(5):437 442.[2]㊀于云江.环境污染物的健康风险评估与管理技术[M].北京:中国环境科学出版社ꎬ2011.97 106.[3]㊀陈清.环境污染与健康影响-健康危险度评价方法[M].北京:北京大学出版社ꎬ2000.40 41.[4]㊀闫欣荣ꎬ周航ꎬ邸涛.城市饮用水源地水质健康风险评价[J].环境科学与管理ꎬ2008ꎬ33(4):164 166. [5]㊀USEPA.Guidenlinesforexposureassessment[R].FRL4129-5.WashingtonDC:officeofHealthandEnvironmentalAssess ̄mentꎬUSEPAꎬ1992.[6]㊀环境保护部ꎬ中国人群暴露参数手册(成人卷)[M].北京:中国环境出版社ꎬ2013.50 799.[7]㊀GB3838-2002ꎬ地表水环境质量标准[S]. [8]㊀GB/T5750.8-2006ꎬ生活饮用水标准检验方法有机物指标[S].[9]㊀国家环境保护总局.水和废水监测分析方法[M].第四版(增补版).北京:中国环境科学出版社ꎬ2002.562 565.96第2期㊀㊀㊀㊀㊀㊀钱国义㊀乌鲁木齐市地表饮用水源地水体中邻苯二甲酸酯类健康风险评价。
水产品中重金属离子的仪器分析测试技术进展
6
黑龙江水产
2 0 1 6年第 6 期
出用原 子吸 收光谱法 测定水 产品 中重金属元 素 的改进措施 , 他指 出当样 品 中重 金属 含量很 低 , 基 体
干扰严重 , 而采用提高灰化温度 、 氘灯扣除背景等措施不足以去除其干扰时 , 就有必要采用萃取以 及离子交换等前处理方法来去除其背景干扰, 使测定结果更加准确。 王海涛等用塞曼石墨炉原子吸 收法测定水产 品中的铬 ,利用塞曼扣除背景技术 ,热解平台石墨管进行测定 ,回收率为 9 0 %~
1 作者简介 : 杨帆( 1 9 8 8 一 ) , 女, 助理工程师 , 主要从事水产品安全质量检测工作 , E — m a i l : 7 7 9 2 9 0 7 8 0 @ q q . c o n r 2 基金资助 : 现代农业产业技术体系建设 专项资金 资助 ( 项 目编号 : C A R S 一 4 6 )
1 0 3 %, 相对标 准偏 差为 ( n = 7 ) 6 . 8 %。 2 原子 发射光 谱法 原 子发射 光谱法 是一项 广泛用 于多元 素 同时在 线分 析的重要 技术 ,该法所 测量 的是原 子或 离
子在一定的条件下受到光源( 如电弧 、 电火花、 电感耦合等离子体等 ) 激发而辐射的特征光谱 , 能进 行定性和定量分析。在现代原子光谱技术中, 原子发射应用于光谱化学分析的时间最长。 尽管早期的光谱化学分析中的火焰激发和电弧放 电的方法已经基本被电感耦合等离子体所取 代, 然而, 火焰激发法仍可以用于 I 族和 Ⅱ 族元素的测定 , 高压火花仍然可以用于冶金行业。 电感耦 合 等离子体 是 当今 实验 室最 主要 的原 子发射 光谱激发 光源 , 同时配有 一个 现代化 的检测 器 , 如 电荷 藕 合器 件检 测器 ( c h a r g e — c o u p l e d d e t e c t o r , C C D) , 可 以轻松 实现 多元 素 同时检测 。并 且该 检测方 法 线 性范 围很 宽 , 动态 范围 内对 于给定 的元素检 测浓度 常常可 以涵盖 4 5个数 量级 。 简而 言之 , 用 电 感 耦合 等离 子 体原 子发 射光谱 ( I C P — O E S ) 技术 定 量分 析 的元 素周 期 表 中的元 素 , 只需 要几 分 钟就 可 以绘制 出校准 曲线 。I C P — O E S可 以对样 品进行 痕量分 析 、 常量 分析 , 甚 至可 以对样 品的主要 元素 进行分析。 快速、 灵敏、 精确 , 这些优点无疑让 I C P — O E S 成为许多实验室进行元素分析的主力。 谢华 林用原子发射光谱法 同时测定水产 品中的铅 、 镉、 铬、 汞、 砷、 硒6 种元素 , 检 出限分别为 0 . 0 0 0 8 、 0 . 0 0 0 7 、 0 . 0 0 1 8 、 0 . 0 0 2 8 、 0 . 0 0 1 2 、 0 . 0 0 4 6 g / m L , 回收率为 9 4 . 5 % ~1 0 4 . 2 %。
乌鲁木齐市水源保护区管理条例-
乌鲁木齐市水源保护区管理条例正文:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 乌鲁木齐市水源保护区管理条例(1985年7月5日新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市第九届人民代表大会常务委员会第十七次会议通过1987年2月14日新疆维吾尔自治区第六届人民代表大会常务委员会第二十五次会议批准)目录第一章总则第二章水源保护区的范围和水质标准第三章水源保护区的管理第四章奖励和惩罚第一章总则第一条为保护乌鲁木齐市供水水源,防止水污染,适应城市建设和人民生活的需要,根据《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》制定本条例。
第二条水源保护区由乌鲁木齐市环境保护部门依照中华人民共和国环境保护法、水污染防治法和本条例的规定实施管理。
水利、规划、农业、卫生、公安等部门按照各自职责协同执行。
乌鲁木齐市各级人民政府应加强水源保护工作的领导,保证本条例的实施。
第三条水源保护区内一切单位和个人都有遵守本条例和保护水源、防止水污染的义务,有权对破坏水源、污染水体的行为进行监督和检举。
第二章水源保护区的范围和水质标准第四条根据乌鲁木齐市供水水源分布情况。
建立乌拉泊--柴窝堡水源保护区、水磨沟水源保护区和乌鲁木齐河、头屯河水源保护带。
各水源保护区、带的管理范围划定如下:一、乌拉泊至柴窝堡水源保护区的范围为:北起三甬碑,西至乌库公路、幸福干渠,南至南山山前地带,东至三个山沟沟口;乌拉泊水库及坝后溢出带、石墩子山水源地至三甬碑水厂及柴窝堡湖流域的阶梯地带为一级水源保护区;二、水磨沟水源保护区的范围为:源头至七纺桥的干流山谷地带;三、头屯河水源保护带的范围为:萨尔达坂、八一林场至头屯河水库的干流山谷地带;四、乌鲁木齐河水源保护带的范围为:跃钢石灰矿至出山口的山谷地带和出山口至乌拉泊水库的干流两岸各宽一公里的地带。
乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评价
乌鲁木齐市饮用水源地水环境健康风险评价梁爽;李维青【摘要】[目的]对乌鲁木齐市某水源地水环境进行健康风险评价.[方法]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,根据乌鲁木齐市某水源地水质监测资料进行了健康风险评价.[结果]化学致癌物质由饮水途径所致健康危害的个人年风险由大到小的顺序为Cr6+>As>Cd,Cr6+所致的健康危害的风险度超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受值(5.0×10-5/a),该水源地的优先控制污染物是Cr6+.非致癌物质由饮水途径所致健康危害的个人年风险以氟化物为最大,Pb次之,个人年风险水平为10-11/a~10-8/a.[结论]化学致癌物质对人体健康危害的个人年风险远远超过非致癌物质对人体健康危害的个人年风险,应作为风险决策管理的重点对象.【期刊名称】《新疆农业科学》【年(卷),期】2010(047)008【总页数】5页(P1660-1664)【关键词】饮用水源地;水环境;健康风险评价【作者】梁爽;李维青【作者单位】新疆大学资源与环境科学学院,乌鲁木齐,830046;绿洲生态教育部重点实验室,乌鲁木齐,830046;新疆大学资源与环境科学学院,乌鲁木齐,830046;绿洲生态教育部重点实验室,乌鲁木齐,830046【正文语种】中文【中图分类】S-030 引言【研究意义】近年来,我国水环境污染问题日益严重,饮用水水源水质的安全受到严重威胁势必严重影响人民的生命和健康。
随着越来越多的饮用水源受到污染,化学污染物种类逐年增多,这些物质会对人体健康产生很大的危害。
【前人研究进展】水环境健康风险评价正逐渐兴起并成为一个新的研究领域,其主要特点是以风险度作为评价指标,把水环境污染与人体健康联系起来,定量描述污染对人体产生健康危害的风险[2]。
目前,人类90%的癌症是由化学致癌物引起的[1]。
加强水环境健康风险评价的研究是非常必要的。
乌鲁木齐市地表水水源地水中微生物污染情况调查
乌鲁木齐市地表水水源地水中微生物污染情况调查
刘正祥;李力;路西春;李晓玲;刘娜;冉继华;邢颜超;余元伦;史清海
【期刊名称】《环境与健康杂志》
【年(卷),期】2008(25)5
【摘要】新疆乌鲁木齐市重要地表水水源地包括乌拉泊水库一级水源地、乌鲁木齐河二级水源地、红雁池水库以及水磨河水源地。
为了解乌鲁木齐市地表水源地水中微生物的污染现状,笔者于2006年6月对乌鲁木齐河、乌拉泊水库、红雁池水库以及水磨河水源地进行了调查,以保障乌鲁木齐市军民的饮水卫生、安全。
【总页数】1页(P451-451)
【关键词】水;细菌总数;粪大肠菌群
【作者】刘正祥;李力;路西春;李晓玲;刘娜;冉继华;邢颜超;余元伦;史清海
【作者单位】兰州军区乌鲁木齐总医院检验科
【正文语种】中文
【中图分类】R123.2
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1.桂林市自来水中微生物污染情况调查 [J], 邓婷;梁漪莲;骆琼;黄慧清
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3.乌鲁木齐市部分餐饮企业冬夏季餐饮微生物污染情况调查分析 [J], 巴哈提古丽·马那提拜;王艳萍;陈瑞花;马雪艺
4.长泰区地表水、地下水、饮用水源地水中的F-、CL-、NO3-、SO42-的离子色
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5.长泰区地表水、地下水、饮用水源地水中的F^(-)、CL^(-)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)的离子色谱法检测及其分布情况 [J], 钟少芬
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水区 、 浅水区 、 深水区及库心区设置 5 个具有代 表性的采样点 。水样采集使用 500 ml 聚四氟乙 烯采水器 ,样品经 0. 45 μ m 滤膜进行现场过滤 , 然后加入几滴浓硝酸酸化 ,将 pH 值调至 2 以下 , 密封保存 ,运回实验室置于 4 ℃ 冰箱保存 。
1. 3 样品的测定及质量控制
。近几年 ,已有不
少研究者开展了针对大气 、 土壤 、 食品中污染物 。但总体来说 , 对环境健 康风险的研究还是不够系统 ,研究者只针对某个 层次进行比较深入的研究 ,由于缺少相关的研究 资料和数据 ,各种污染物的联合健康效应评价现 在尚无法进行 。 乌拉泊水库位于乌鲁木齐市南部 ,是乌鲁木 齐市重要的水源地 ,目前库区水质已受到多种污 染物污染 ,恢复乌拉泊水库水质是乌鲁木齐市的 一个重要战略目标 。因此需要对影响水质的关 键因素进行综合分析 。笔者应用美国环保局
(USEPA) 的健康风险评价方法 , 对乌鲁木齐市主
样品中的 As 、 Hg 浓度用原子荧光分光光度 计 (AFS - 930 , 北京吉天有限公司 ) 进行测定 ;
Cd 、 Pb 、 Cu 、 Zn 浓 度 用 原 子 吸 收 分 光 光 度 计 ( ZEEnit 700 ,analytikjena ) 进行测定 ; Cr6 + 浓度采
第 1 期 王 钢等 乌鲁木齐乌拉泊水库水体中重金属健康风险评价
・23 ・
健 康 风 险 评 价 ( Health Risked Assessment ,
HRA) 是 20 世纪 80 年代以后兴起的狭义环境风
主要污染源 。 另外 , 乌拉泊水库周围区域有村 民、 牧民生产 ( 种植和养殖业 ) 和生活 , 这些都严 重威胁到乌拉泊水源地的水质安全 。
Health Risk Assessment of Water Quality at Wulabo Reservoir in Urumqi City
1 1 2 3 WANG Gang , WANG Ling , ZHENG Chun - xia , QIAN Y i ( 1. Urumqi Environmental Monitoring Center , Urumqi Xinjiang
・24 ・
a
干旱环境监测 第 24 卷
致癌风险采用风险值 Pi 表示 ,可用以下公 式计算 :
1 - exp ( - Di ×qi ) Pi = 。 72
a a
剂量 ( mgΠ kg・ d) 。本研究中安全因子取值为 10 。
1141113 总风险值
830052 ; 3. 青岛科技大学 安全与环境工程学院 , 山东 青岛 266042)
1 1 2 3
(1. 乌鲁木齐市环境监测中心站 , 新疆 乌鲁木齐 830000 ; 2. 新疆农业大学 草业与环境科学学院 , 新疆 乌鲁木齐
摘 要 : 为了解乌鲁木齐市主要饮用水源地乌拉泊水库水体中重金属含量 ,特对此进行了调查研究 ,并应用美国环保 局 (USEPA) 推荐的健康风险评价模型对其进行健康风险的初步评价 。结果表明 ,乌拉泊水库由致癌物质 Cr 、 As 、 Cd 通 过饮水途径引起的个人年健康风险值表现为 Cr > As > Cd ,风险值为 10 - 7 ~10 - 5 a - 1 ,Cr 的风险值高于国际放射防护委
( 1)
研究表明
[16 ,17 ]
, 饮用水中 As 、 Hg 、 Cr
6+
、 Cd 、
Pb 、 Cu 和 Zn 7 种重金属物对人体健康的毒性作
式中 , Pi : 致癌物 i 经食入途径产生的平均个
- 1 人致癌年风险 ( a ) ; Di : 致癌物 i 经食入途径
用呈相加关系 , 而不是协同或拮抗关系 , 则各个 有毒物质总的健康危害风险 HI 为 :
1141111 致癌风险
。乌拉泊水库所在区域被定
为一级水源保护区 ,在该区域内主要有 5 条洼地 和深沟通向水库 ,在沟底和洼地低处有泉水溢出 汇集流向水库 。乌拉泊水库的上游地区分布有 众多的工矿企业 , 工业废水排放量大 , 是水库的
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-7
~10 - 5 a - 1 , risk value of
-5 -1 Cr was higher than recommended value (5 × 10 a ) of ICRP , it was main carcinogen in Wulabo reservoir. Individual health risk
HI = 6 Pi 。
的单位体重日均暴露剂量 ( mgΠ kg・ d) ; qi : 致癌物
i 经食入途径致癌斜率因子 ( mgΠ kg・ d) ; 72 : 乌鲁
( 4)
1141114 长期日摄入量的计算
木齐人群平均寿命
[15 ]
( a) 。
b
通过饮水途径暴露的单位体质量日均暴露 剂量 ( Di ) 可按下式进行计算 :
1. 4 评价模型及参数的取值
要水源地乌拉泊水库水体中重金属污染物进行 健康风险初步评价 。
1 材料与方法 1. 1 研究区概况
对于饮用水源地水体中污染物进行健康风 险评价 ,有多种方法和模型 ,笔者采用 USEPA 的 暴露计算方法对乌拉泊水库水体中重金属所引 起的人体健康风险进行初步评价
Di =
1141112 非致癌风险
非致癌风险采用风险指数 Pi 表示 ,可用以 下公式计算 :
2010 年 3 月
第 24 卷 第1期
干旱环境监测
Arid Environmental Monitoring
Vol . 24 No . 1 Mar. . 2010
乌鲁木齐乌拉泊水库水体中重金属健康风险评价
王 钢 ,王 灵 , 郑春霞 , 钱 翌
。
经 和骨骼等器官病变 , 严重者甚至会致癌 受到 Hg 污染所致 。
[6 ]
。
对于人类来讲 ,饮用水中的重金属被认为是一个 。通过饮用水的慢性长期
1931 年 ,发生在日本的水俣病就是因为饮用水
收稿日期 : 2010 - 01 - 20 ;修回日期 : 2010 - 02 - 24 基金项目 : 青岛科技大学创新基金和新疆维吾尔自治区高校科学研究计划重点项目 ( X J EDU2005I08) 资助 作者简介 : 王钢 (1982 - ) ,男 ,新疆奎屯人 ,助理工程师 ,大学 ,主要从事环境监测与评价工作 。 © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
830000 , China ; 2. College of Pratacultural and Environmental Science , Xinjiang Agricultural University , Urumqi Xinjiang 830052 , China ; 3. College of Safety and Environmental Engineering , Qingdao Technological University , Qingdao Shandong 266042 , China) Abstract : Wulabo reservoir was main drinking water source in Urumqi city , its concentration of heavy metal were analyzed and estimated by health risk evaluation modal that recommended by USEPA. Result showed individual health risk value every year was affected by carcinogen including Cr , As , Cd , influencing degree was Cr > As > Cd , risk value were 10
-5 -1 员会 ( ICRP) 的推荐值 (5 × 10 a ) ,成为乌拉泊水库水体的主要致癌因子 ; 乌拉泊水库由非致癌物 Pb 、 Cu 、 Zn 、 Hg 所引
起的健康危害的个人年风险以 Cu 为大 ,Pb 次之 ,Hg 和 Zn 较小 ,风险水平为 10 - 10 ~10 - 8 a - 1 ,远低于 ICRP 和 USEPA 推 荐的最大可接受风险水平 。 关键词 : 乌拉泊水库 ; 饮用水源地 ; 重金属 ; 健康风险 中图分类号 : X82014 文献标识码 : B 文章编号 : 1007 - 1504 (2010) 01 - 0022 - 05
1. 4. 1 风险值计算
[14 ]
乌拉泊水库位于乌鲁木齐河中游 ,距乌鲁木 齐市南约 13 km , 总库容量 7 × 10 m , 是乌鲁木 齐市惟一的城市供水水库 ,1961 年建成并投入 运行 ,目前供水人口近 100 万 , 占乌鲁木齐市总 人口的 45 %以上
[13 ] 7 3
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水环境健康风险评价主要是针对水环境中 对人体有害的污染物进行评价 ,这些物质一般可 分为致癌物和非致癌物二类 ,但事实上致癌物同 样具有非致癌物的危险效应 。在计算每种污染 物的健康风险时 , 采用 USEPA 公布的同类参考 剂量或致癌斜率因子 。
用二苯碳酰二肼分光光度法进行测定 。 样品分析过程加入国家环保部标准样品研 究所提供的标准样品 ( GSB07 ) 进行质量控制 。 为了保证数据的准确性 , 进行了平行样的测定 。 结果表明 ,所有元素的 RSD 均小于 10 % ,准确程 度符合要求 。根据实验结果 ,分析中各种重金属 的回收率均在国家标准参比物质的允许范围内 。 整个分析过程所用试剂均为优级纯 ,所用水均为 亚沸水 。