长沙市城市饮用水水质健康风险评价

[摘要] 目的 初步对长沙市市政出厂水和末梢水进行健康风险度评价。方法 收集和分析全市2016年城区出厂水和末梢水水质监测数据，根据美国国家环境保护局（USEPA）推荐的评价方法，进行水质健康风险评价模型的构建，针对5种基因毒物质砷、六价铬、镉、三氯甲烷、四氯化碳和10种躯体毒物质铅、汞、硒、硝酸盐氮、铁、锰、铜、锌、氟化物、氨氮通过饮水途径所引起的健康风险评价，做出初步评价。结果 水中基因毒物质所致的健康风险度（Rn）远大于躯体毒物质所致的风险度（Rc），占总风险度（R总）的99.9%。出厂水、末梢水的R总、Rc、Rn值接近。其中末梢水铁、锰、铜、锌、镉个人年风险值比出厂水的大2倍以上。结论 长沙市市政出厂水和末梢水个人年健康危害风险水平在国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的人体健康危害最大可接受风险水平范围内（5×10-5/a）。

[关键词] 饮用水；健康风险评价；基因毒物质；躯体毒物质

[中图分类号] R123.1 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654（2017）12（c）-0149-03

根据有关研究数据及结果证明，90%的人类出现癌症都是由化学致癌物导致，这就使得环境污染问题被列为当前影响人体健康并导致其死亡的4种主要因素之一[1]。水是生命之源，生活饮用水的安全状况越来越受到社会和公众的关注，长沙市城市饮用水供水水源以湘江为主，部分市县供水为湘江支流和水库水。为了解长沙市城市饮用水水质健康风险，我们对辖区的210份市政出厂水和末梢水进行了检测，采用美国环保局（USEPA）推荐的水质健康危害风险评价模型进行分析，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2016年1月—2016年12月期间，长沙市9个区县的13个市政水厂出厂水作为监测点，同时根据供水范围选择55个末梢水点开展监测。于枯水期和丰水期在各监测点各采集水样1次。

1.2 健康风险评价方法

健康可接受风险度建立在社会公认的基础上，即是公众能够接受的针对不良健康效应的一种风险概率[2]。美国环保局对致癌物质可接受的风险水平数量级在10-6～10-4，小于10-6表示风险不明显，大于10-4則体现出较显著的健康风险，国家辐射防护委员会（ICRP）提出人体健康危害最大可接受风险水平为5×10-5/a（每年每100万人中由于饮用水中存在的各类污染物而致使自身健康受损或死亡的人数≤50人），瑞典环境保护局、荷兰建设和环境部提出人体健康危害最大可接受水平为1.0×10-6/a.国内当下尚未针对该方面出台相关规定[5-6]。

1.2.1 基因毒物质健康风险评价模型

Rc=∑ik=1Ric

Ric=[1-exp（-Diqi）]/74.7

Di=1.8Ci/58.6

其中：Rc为基因毒物质通过饮水途径产生的综合风险度，1/a；Ric 为基因毒物质i通过饮水途径所产生的人均致癌年风险，1/a；Di为基因毒物质i通过饮水途径的单位体重日均暴露剂量，mg/（kg·d）；qi为基因毒物i通过饮水途径致癌系数（kg·d）/mg；74.7为湖南省居民2010年平均期望寿a。Ci为基因毒物质实际浓度mg/L；58.6为湖南省成人平均体重kg；1.8为湖南省成人平均每日饮水量L/d[7]。

1.2.2 躯体毒物质所致健康风险的评价模型

Rn=∑ik=1Rin

Rin=（Di×10-6/RfDi）/74.7

Di=1.8Ci/58.6

其中：Rn为躯体毒物质通过饮水途径产生的有害毒物总体风险度，1/a；Rin 为躯体毒物质i通过饮水而产生的个人年平均健康风险度，1/a；RfDi为躯体毒物质i在饮水条件下的单位体重日均暴露剂量，mg/（kg·d）。

1.2.3 水环境健康风险评价总体模型 假设条件：各有毒物质在人体内产生的健康危害累积效应具有相加关系[8]，而水体对人体总健康危害的风险度表示为R总。则水环境对人体健康危害风险评价的总体模型可表示为R总=RC+Rn。

1.2.4 评价指标的选择 该研究中的铬、镉、砷、三氯甲烷、四氯化碳属于致癌物质，作为基因型毒物质实施评价；铅、汞、硒、硝酸盐氮、铁、锰、铜、锌、氟化物、氨氮属于非致癌物质，作为躯体毒物质进行评价。评价指标参数qi和RfD数值来源于美国环保局（USEPA）数据库，见表1。

1.3 质量保证及数据分析

样品采集、分析、数据录入、建立数据库全程均采取严格的质量控制方案。在每一批的饮用水采样过程中，进行平行样采集，并实施空白对照，对饮用水进行水质分析过程中，实施10%的饮用水样品平行加标。同时，实验室通过计量认证及国家疾控中心组织的盲样考核。

2 结果

该次检测一共采集了210份水样，出厂水26份，末梢水184份，15项指标按照《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）[9]判定是否合格。除1份末梢水铁超标，其余指标均符合标准见表2。

2.1 水质总健康风险评价

利用美国环保局水质风险评估模型，计算10种躯体毒物质和5种基因毒物质的健康危害风险评价，见表3、4。

2.2 出厂水及末梢水健康危害风险评价

出厂水R总为4.014×10-5，末梢水R总为3.74×10-5，出厂水、末梢水的R总、Rc、Rn值接近。其中末梢水铁、锰、铜、锌、镉个人年风险值高于出厂水的2倍以上，见表3、表4。

3 讨论

该次研究结果表明，与国际辐射防护委员会提出的最大可接受风险水平相比，长沙市各类水样中基于单个指标的健康危害风险度与基于总水平的健康危害风险度都较低，因此该市饮用水在长时间内被饮用对市民个人的身体并不会造成明显损害。

该次研究仅考虑经饮水途径暴露进入人体的健康风险度，缺乏对这一途径以外的暴露途径进行更全面的考虑，比如食物摄入、呼吸道吸入以及人体皮肤接触等暴露途径，同时忽略了化学物联合毒作用途径以及市内居民的个人生活方式及其饮水习惯造成的饮水危害。各种毒物在人体中不断累积，其对健康危害造成的负面效应存在很多不确定因素，这些都可能会对风险评价结果带来影响。

[参考文献]

[1] 钱家忠，李如忠，汪家权，等.城市供水水源地水质健康风险评价[J].水利学报，2004（8）：90-93.

[2] 陈华.环境健康风险评价方法探讨[J].科技资讯，2009（34）：113-114.

[3] 原中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会.GB/T5750-2006生活饮用水标准检验方法[S].北京：中国标准出版社，2007.

（收稿日期：2017-09-22）