基于饮用水源水中汞、铬、镉、砷健康风险评价的长江航道工程取水口安全管理研究

目的调查长江航道工程水域范围内取水口有害元素污染情况,评价饮用水源地有害元素的健康风险性,从环境健康风险角度提出长江航道工程安全管理措施,有利于航道工程施工期水源地保护。方法基于2013-2014年长江中游荆江航道整治工程水域范围内饮用水源水中有害元素:汞(Hg)、铬(Cr)、镉(Cd)、砷(As)监测数据,应用美国环境保护署(EPA)推荐的健康风险模型,计算、分析、评价荆江航道整治工程水域内取水口周围水中有害元素的健康风险性。结果荆江航道工程水域范围饮用水源地水中Hg非致癌风险危害商(HQ)1,Cr、Cd致癌风险水平10-6,均处于可接受水平;As是主要风险因子,致癌风险水平在3.27×10~(-5)/年~7.95×10~(-5)/年,个别超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的可接受值(5.0×10~(-5)/年),但As含量低于中国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)、WHO和美国As限值(10μg/L),视为安全。结论 Hg、Cr、Cd、As等有害元素应作为长江航道工程水环境风险监测重点指标。以饮用水健康风险评价作为工程水源地安全监测依据,由此提出长江航道施工期取水口安全保护措施,并为长江航道工程饮用水安全保障提供数据和理论参考。     

长江航道工程船舶饮用水微生物监测及风险评价

目的调查长江航道工程船舶饮用水卫生状况,评价航道工程船舶饮用水微生物的感染风险。方法以长江中游荆江航道工程河段航道工程船舶饮用水以及沿线水源水为分析对象,按照国家标准检测水中总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希菌、沙门菌、大肠埃希菌O157∶H7;采用WHO及EPA推荐的微生物定量风险评估法(QMRA)评价长江航道工程船舶饮用水微生物的感染风险。结果长江航道工程船舶饮用水及水源水中的微生物指标分别满足GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》和《GB3838-2002地表水环境质量标准》的要求;长江航道工程船舶采用江水消毒方法制备饮用水时,其大肠埃希菌、沙门菌的消毒效率须分别达到99.99%、99.999 99%,以保障饮用水微生物的感染风险满足EPA规定标准。结论长江航道工程船舶饮用水安全性符合国家饮用水卫生学要求;工程船舶自制饮用水时,加强饮用水消毒效率的监测评价,有利于保证航道工程人员饮用水安全。     

长江航道工程船舶饮用水重金属健康风险

目的分析长江航道工程船舶饮用水重金属健康风险。方法采集长江中游荆江航道工程水域地表水、取水口水源水和航道工程船舶饮用水,检测铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、铬(Cr)、铝(Al)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)含量,利用健康风险评价法(HRA)评价水质重金属健康风险。结果荆江航道工程水域地表水、取水口水源水和工程船舶饮用水Pb、Al、Mn、Fe、Cu、Zn非致癌风险(危害商,HQ)<1,Cd、Cr致癌风险水平(CR)在10^(-9)~10^(-6)/a范围,处于可接受水平;As的CR水平在8.05×10^(-8)/a^8.49×10^(-5)/a,部分超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的可接受值(5.0×10^(-5)/a),但低于美国、WHO和中国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中As限值10μg/L,视为安全。结论长江航道工程船舶饮用水重金属含量符合国家饮用水水质卫生规范,但应加强水质风险评价;制备和储存的饮用水中发现危险因素时,采取针对性处理措施,保障船员饮用水安全。     

荆州航道工程水域有害元素分布及健康风险评价

目的分析长江中游荆江航道工程水域Hg、Cr、Cd、As含量分布特征及健康风险性。方法采用原子吸收分光光度法(AAS)和电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)检测航道工程水域Hg、Cr、Cd、As浓度;利用方差分析、配对t检验分析工程水域Hg、Cr、Cd、As分布;采用健康风险评价法(HRA)评价工程水域Hg、Cr、Cd、As的健康风险性。结果荆江航道工程水域Hg浓度在地表水III类水质标准限值内,Cr、Cd、As未超过地表水I类水质标准限值;航道工程对水域Hg、Cr、Cd、As含量分布的影响程度依次为:填槽工程加固工程守护工程,但除填槽工程对水域Cd含量分布有显著影响(P0.05),航道工程水域Hg、Cr、Cd、As含量分布无明显变化(P0.05),且航道建设对水域Hg、Cr、Cd、As含量分布影响明显小于其他因素的效应;荆江航道工程全河段仅As有一定的健康风险,但航道工程对水域Hg、Cr、Cd、As的健康风险无明显影响。结论荆江航道工程水域无明显Hg、Cr、Cd、As污染,且航道工程对水环境效应明显小于其他因素;但仍需加强Hg、Cr、Cd、As等有害元素监测及风险评价,保障航道涉水工程水资源环境安全。