李治國(guó)，羅 毅，洪 綱，周靜博，靳 偉

(石家莊市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河北石家莊 050022)

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城市飲用水源特征污染物篩查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法

李治國(guó)，羅 毅，洪 綱，周靜博，靳 偉

(石家莊市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河北石家莊 050022)

為了保護(hù)飲用水源、保障飲用安全，通過(guò)綜述城市飲用水源特征污染物的篩查方法，介紹了基于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)框架下污染物的篩查體系(建立污染物數(shù)據(jù)庫(kù)→根據(jù)評(píng)價(jià)目的確定測(cè)試終點(diǎn)和篩查標(biāo)準(zhǔn)→賦值計(jì)算→進(jìn)行優(yōu)先排序)及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)管理技術(shù)在飲用水源風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，以期對(duì)本地區(qū)環(huán)境決策提供有價(jià)值的科學(xué)依據(jù)。

水體環(huán)境學(xué)；飲用水源；優(yōu)先控制污染物；特征污染物篩查；健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

城市飲用水的水質(zhì)安全與人體健康密切相關(guān)[1-2]。目前，區(qū)域面源和點(diǎn)源大范圍受到污染，使得城市飲用水源地的水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境遭到較大程度的破壞，嚴(yán)重影響居民的生活和生命安全。

文獻(xiàn)資料顯示，在中國(guó)多地飲用水源地的水體中檢出了微量有毒有害化合物[3-4]。傳統(tǒng)凈水處理方法對(duì)微量有毒、有害污染物和重金屬幾乎沒(méi)有很好的去除效果，導(dǎo)致城市以及農(nóng)村居民飲用水源的水質(zhì)較難獲得良好的保證，水體中少量存在的污染物可能會(huì)對(duì)飲用者的身體健康造成不可估量的影響。目前，世界各國(guó)環(huán)保部門都將關(guān)注的焦點(diǎn)放在采取何種有效的措施來(lái)加強(qiáng)飲用水源地及其上游區(qū)域的環(huán)境保護(hù)上[5-6]。

城市用水中有成千上萬(wàn)種有機(jī)污染物，其中絕大多數(shù)的有機(jī)物具有致畸、致突變、致癌、易生物蓄積、難降解且可以通過(guò)食物鏈進(jìn)行富集的特點(diǎn)[7]。例如：國(guó)際上的癌癥研究機(jī)構(gòu)(International Agency for Research on Cancer，IARC)確認(rèn)的苯系物是一級(jí)致癌物質(zhì)。有些化合物對(duì)人體不一定構(gòu)成健康方面的危害，但是這些物質(zhì)產(chǎn)生的惡臭氣味會(huì)嚴(yán)重影響到水質(zhì)的感官指標(biāo)，如土臭素和2-甲基異莰醇[8]。醛類有機(jī)污染物對(duì)人體皮膚、眼睛以及呼吸道會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激，個(gè)別醛類有機(jī)化合物(如甲醛和乙醛)被確定為致癌物質(zhì)或疑似致癌物質(zhì)[9]。還有更多潛在危害健康的有機(jī)或無(wú)機(jī)化學(xué)物質(zhì)正在源源不斷地進(jìn)入水體環(huán)境中。因此，做好城市飲用水源地特征污染物的篩查工作，同時(shí)評(píng)價(jià)污染物對(duì)人體健康造成的風(fēng)險(xiǎn)尤為重要[10]。

目前，中國(guó)對(duì)于城市飲用水源地及其上游河流/水廠等水質(zhì)的業(yè)務(wù)化檢驗(yàn)要求，是依照國(guó)家出臺(tái)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中要求檢測(cè)的化合物種類開展定性和定量分析的。國(guó)家要求的一般水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中主要針對(duì)5種化合物，有毒有害以及有機(jī)化學(xué)污染物的種類非常有限。然而當(dāng)前環(huán)境水體中存在著一定的潛在有毒有害污染物，其對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康均構(gòu)成一定程度上的威脅，需要明確當(dāng)?shù)仫嬘盟喘h(huán)境中特征污染物的種類和濃度，將潛在的毒性污染物列入水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中加以監(jiān)測(cè)監(jiān)管。本文通過(guò)綜述城市飲用水源特征污染物的篩查方法以及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法，以期為城市水源地管理和保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 優(yōu)先控制污染物篩查方法

最早使用優(yōu)先控制污染物這個(gè)專業(yè)詞匯的國(guó)家是美國(guó)。美國(guó)在20世紀(jì)70年代中期開始對(duì)環(huán)境中優(yōu)先控制污染物展開監(jiān)測(cè)，同時(shí)相繼公布了不同種類污染物優(yōu)先控制的排序名單。1977年，美國(guó)頒布的《清潔水法》中非常清楚地規(guī)定了129種環(huán)境優(yōu)先控制污染物。歐洲經(jīng)濟(jì)共同體于1975年提出了該區(qū)域內(nèi)環(huán)境中優(yōu)先控制污染物的“灰名單”和“黑名單”[10]。前蘇聯(lián)是世界上制定有毒有害污染物質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)最多、規(guī)定濃度標(biāo)準(zhǔn)限值最低的國(guó)家，早在1976年就規(guī)定了500余種有機(jī)優(yōu)先控制污染物在水中的最大允許濃度，修訂后又連續(xù)公布了561種環(huán)境最大允許濃度的優(yōu)先控制污染物的名單。

中國(guó)雖然在環(huán)境優(yōu)先控制污染物篩查方面開展工作的時(shí)間比較晚，但是進(jìn)展卻相當(dāng)快。目前，中國(guó)在環(huán)境污染物篩查方面主要的關(guān)注點(diǎn)是在檢驗(yàn)方法和甄別方法的比較研究上，對(duì)于區(qū)域的環(huán)境特點(diǎn)以及目標(biāo)化合物的毒性作用很少加以綜合考慮。陳錫超等[11]采用GC-MS方法對(duì)北京官?gòu)d水庫(kù)的特征污染物進(jìn)行了篩查，針對(duì)70余種有機(jī)化合物進(jìn)行了監(jiān)測(cè)篩選以及定量分析，同時(shí)采用非目標(biāo)化合物篩查研究方法對(duì)1 600余種有機(jī)化合物進(jìn)行了定性方面的篩查。BU等[12]也總結(jié)了近幾十年來(lái)世界各國(guó)政府及科研團(tuán)隊(duì)研究開發(fā)的30余種優(yōu)先控制污染物的篩查體系和方法，按照應(yīng)用方向?qū)⑽廴疚锏暮Y查方法分為3類：第1類是根據(jù)不同條件和目標(biāo)篩查體系對(duì)化學(xué)品進(jìn)行篩選，以開展下一步工作，如KOOL等研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的篩查系統(tǒng)(基于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的歐洲獸藥排名)、SNYDER等開發(fā)的篩選和排名模型，都是為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)篩選優(yōu)先控制化學(xué)品而開發(fā)的系統(tǒng)；第2類是通過(guò)篩查體系，得到優(yōu)先控制污染物的排序名單，如歐盟風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)方法，其作為政府管理?xiàng)l例，篩查對(duì)環(huán)境或人類有潛在風(fēng)險(xiǎn)的化學(xué)污染物，得出亟需控制的化學(xué)品優(yōu)先排序名單；第3類篩查體系用于評(píng)價(jià)化學(xué)品釋放對(duì)環(huán)境的影響，也用于指導(dǎo)生命周期評(píng)價(jià)分析，如美國(guó)環(huán)保局(USEPA)開發(fā)的環(huán)境指示物風(fēng)險(xiǎn)篩查軟件(risk-screening environmental indicator，RSEI)。

近幾十年來(lái)，有關(guān)環(huán)境中有毒有害化合物的分析以及監(jiān)測(cè)結(jié)果的表征方法、基于健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的環(huán)境行為監(jiān)測(cè)和分析方法等，均得到了較好的應(yīng)用和發(fā)展。但是從目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)外還未建立起一套基于健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析開展優(yōu)先控制污染物篩查，且大眾認(rèn)可并廣泛應(yīng)用的篩查方法。這一篩查方法首先要對(duì)飲用水源地環(huán)境周邊的污染源進(jìn)行調(diào)查，排查可能的污染物，然后對(duì)環(huán)境受體進(jìn)行采樣分析，并將檢測(cè)出的目標(biāo)污染物根據(jù)濃度進(jìn)行排序，篩選出需要優(yōu)先控制的污染物，再根據(jù)監(jiān)測(cè)的污染物濃度排序名單，篩選出危害和毒性比較大的污染物作為優(yōu)先控制污染物。其次，通過(guò)評(píng)價(jià)目標(biāo)污染物對(duì)人體健康的危害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)大小，對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行優(yōu)先排序。這種技術(shù)思路的污染物篩查方法不僅優(yōu)先考慮到了化合物的危害和毒性，同時(shí)充分考慮到了化合物的最大暴露劑量及其暴露途徑，此外還將周圍環(huán)境要素、經(jīng)濟(jì)因素以及社會(huì)因素考慮進(jìn)來(lái)。所以近幾年來(lái)基于環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的污染物優(yōu)先排序方法普遍受到廣大研究者的喜愛和應(yīng)用。WATERS等[13]描述了17種排序評(píng)分系統(tǒng)，其中包括9種風(fēng)險(xiǎn)源排序系統(tǒng)和8種化學(xué)品排序方法；FORAN等[14]綜合分析了8種“現(xiàn)存化學(xué)品評(píng)分系統(tǒng)”，對(duì)效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、終點(diǎn)和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了概述。由于評(píng)價(jià)目的和篩查標(biāo)準(zhǔn)不同，各篩查體系之間區(qū)別較大，但篩查體系框架大致相同。污染物篩查體系主要包括：建立污染物數(shù)據(jù)庫(kù)→根據(jù)評(píng)價(jià)目的確定測(cè)試終點(diǎn)和篩查標(biāo)準(zhǔn)→賦值計(jì)算→進(jìn)行優(yōu)先排序。

優(yōu)先控制污染物篩查主要考慮其持久存在性、環(huán)境濃度和生態(tài)毒性。

1)持久存在性

污染物持久存在性主要包括3個(gè)方面的定量指標(biāo)：污染物的轉(zhuǎn)化特性(如半衰期、自然降解能力)，污染物分配情況(如生物富集系數(shù)/生物累積系數(shù)、辛醇-水分配系數(shù))，水體受污染情況(如排放量、使用量/使用頻率、預(yù)測(cè)濃度/計(jì)算濃度)。

2)環(huán)境濃度

提倡優(yōu)先使用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)缺乏實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可使用模型推測(cè)方法計(jì)算污染物的暴露濃度。模型推測(cè)方法有利于對(duì)水體中尚未檢測(cè)到的化學(xué)品進(jìn)行控制，在大規(guī)模環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，模型推導(dǎo)方法有利于節(jié)省人力和物力。王朋華等[15]根據(jù)藥物產(chǎn)量、排泄率和去除率預(yù)測(cè)了藥物在水環(huán)境中的含量。然而，模型推導(dǎo)方法存在不確定性，并缺少可靠的輸入數(shù)據(jù)。隨著檢測(cè)技術(shù)的提高，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取越來(lái)越容易。以多組分檢測(cè)方法為基礎(chǔ)，ZHONG等[16]建立了酚類化合物篩選方法，并成功應(yīng)用于太湖水環(huán)境檢測(cè)。加拿大環(huán)保局研發(fā)的GENECC模型考慮了受污染水體的徑流量和污染物漂移濃度，對(duì)220種殺蟲劑主要成分對(duì)地表水中水生物種的潛在危害性進(jìn)行了綜合排名。結(jié)果表明，該模型可以更現(xiàn)實(shí)地表示殺蟲劑潛在的毒理效應(yīng)，是一種更為高級(jí)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)排序方法。

3)生態(tài)毒性

污染物毒性表現(xiàn)在致死、致癌、致突變、生殖毒性、發(fā)育毒性、內(nèi)分泌干擾性等方面。常用的毒性指標(biāo)有半效應(yīng)濃度(EC50)、半致死濃度(LC50)、最低觀察效應(yīng)水平(lowest observed effect level，LOEL)、無(wú)觀察效應(yīng)濃度(no observed effect concentration，NOEC)、預(yù)測(cè)無(wú)觀察效應(yīng)濃度(predicted no-effect concentration，PNEC)。

篩選體系給出某一參數(shù)的等級(jí)范圍后，即可將其與實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，然后對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)或者賦分，根據(jù)該參數(shù)的重要性確定其權(quán)重，最重要的因子要指定最大的權(quán)，使之在確定最后分?jǐn)?shù)時(shí)能產(chǎn)生最大的影響，根據(jù)總分值排序，建立優(yōu)先控制名單，從而確定“優(yōu)先控制污染物”。

2 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法

健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法起源于20世紀(jì)工業(yè)比較發(fā)達(dá)的西方國(guó)家，其中以美國(guó)在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面的研究成果最為顯著。一般認(rèn)為，健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段。第1個(gè)階段是20世紀(jì)70年代，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究理論及概念逐漸被提出并開始研究，然而剛開始的時(shí)候健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的概念并不是非常明確的，主要研究毒性鑒定的方法理論。第2個(gè)階段是到了20世紀(jì)80年代，關(guān)于健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)的研究獲得了較大進(jìn)步，這個(gè)發(fā)展時(shí)期是健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)方法建立的基礎(chǔ)準(zhǔn)備階段。在這一階段，生態(tài)和生物理論學(xué)的發(fā)展，尤其是腫瘤模型的提出和離體培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)起到了巨大的推動(dòng)作用。第3個(gè)階段是健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)完善階段，其標(biāo)志就是美國(guó)環(huán)保局(EPA)一系列健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)文件的頒布。1986年，美國(guó)環(huán)保局頒布了“健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指導(dǎo)方針”，涉及致癌物、致突變物、化學(xué)混合物、可疑發(fā)育毒物以及暴露評(píng)價(jià)5個(gè)方面。1989年，美國(guó)環(huán)保局對(duì)1986年的指導(dǎo)方針進(jìn)行了修改，以后又對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)作了多次修改和補(bǔ)充。自20世紀(jì)90年代開始，健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的方法體系基本上建立起來(lái)，隨之又得到了不斷完善和發(fā)展。健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)應(yīng)用的最主要問(wèn)題在于需要相關(guān)專業(yè)的判斷和科學(xué)的技術(shù)基礎(chǔ)，環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究其實(shí)就是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程。目前，環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法已經(jīng)被中國(guó)、荷蘭、法國(guó)、日本等眾多國(guó)家以及國(guó)際上一些組織團(tuán)體(如經(jīng)濟(jì)發(fā)展與合作組織、歐洲經(jīng)濟(jì)共同體)等采用。

國(guó)際上一般按照化合物是否具有致癌毒性，將環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)劃分為致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)2類[17]。需要特別說(shuō)明的問(wèn)題是，確認(rèn)對(duì)于人體致癌的污染物同樣對(duì)人體具有非致癌的可能性存在。所以一般來(lái)說(shuō)，針對(duì)可致癌的化合物要同時(shí)進(jìn)行致癌和非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。通常來(lái)說(shuō)，一套較為科學(xué)理想的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)涵蓋4個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容：危害鑒定、劑量-效應(yīng)關(guān)系、暴露評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與管理[18]。

化合物的致癌風(fēng)險(xiǎn)值是指人體暴露在致癌化合物中，導(dǎo)致人體內(nèi)蓄積的化合物劑量超過(guò)人體正常水平的癌癥發(fā)病率。

低劑量暴露時(shí)風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算公式為

風(fēng)險(xiǎn)值=Y(CDI)×Y(SF)；

(1)

高劑量暴露時(shí)風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算公式為

風(fēng)險(xiǎn)值= 1-exp(-Y(CDI)×Y(SF))。

(2)

式中：Y(CDI)為人體日均暴露量；Y(SF)為污染物的致癌斜率因子。

通常情況下，非致癌風(fēng)險(xiǎn)值以參考劑量作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)健康風(fēng)險(xiǎn)值高于參考劑量時(shí)，環(huán)境中可能存在著風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)健康風(fēng)險(xiǎn)值小于或等于參考劑量時(shí)，此時(shí)的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)是可以被接受的?？杀唤邮艿沫h(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)常用危害指數(shù)來(lái)表示，公式如下：

危害指數(shù)=Y(CDI)/Y(RFD)。

(3)

式中：Y(CDI)為人體日均暴露量；Y(RFD)為污染物的非致癌參考劑量。

通常情況下人體對(duì)于水體中有機(jī)化合物的暴露主要包括直接飲用和皮膚接觸2類。一般認(rèn)為通過(guò)直接接觸人體皮膚帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于飲水過(guò)程中所帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn)值[7]，所以研究中一般只考慮飲水過(guò)程中對(duì)于人體帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。

通過(guò)飲水途徑計(jì)算人體日均暴露量的公式為

Y(CDI)= (ρ ×U ×Y(EF)×Y(ED))/

( Y(BW)×Y(AT))。

(4)

式中：ρ為水中化學(xué)物質(zhì)的質(zhì)量濃度；U為日飲水量；Y(EF)為暴露頻率；Y(ED)為暴露延時(shí)；Y(BW)為平均體重；Y(AT)為平均暴露時(shí)間。

目前，健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)及方法建立的時(shí)間并不長(zhǎng)，很多方面也并不成熟，科學(xué)家正著力進(jìn)行研究。在中國(guó)，健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)剛剛起步，技術(shù)還未普及，管理部門也沒(méi)有建立相應(yīng)的準(zhǔn)則。綜合分析來(lái)看，目前的主要任務(wù)應(yīng)該是結(jié)合中國(guó)的國(guó)情，同時(shí)吸取西方發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)和豐富的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，建立科學(xué)完整的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法和管理體系。環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)的研究需要篩選出目標(biāo)化合物毒理學(xué)方面的充足數(shù)據(jù)，以及由暴露人群所計(jì)算出的暴露劑量。許多國(guó)家現(xiàn)在已經(jīng)針對(duì)很多的有毒化合物構(gòu)建了毒理學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)，并將其應(yīng)用于區(qū)域環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究，積累了大量可用的有效風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。對(duì)于目標(biāo)化合物所暴露人群的暴露劑量問(wèn)題，目前仍是環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究工作中的重點(diǎn)[19]。

3 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)在飲用水源地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

王秋蓮等[20]對(duì)天津市于橋水庫(kù)進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究。該團(tuán)隊(duì)采用健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，針對(duì)飲水途徑由化學(xué)致癌物和非化學(xué)致癌物導(dǎo)致的健康危害個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。數(shù)據(jù)顯示，天津市于橋水庫(kù)中各類化合物導(dǎo)致的個(gè)人總體健康年風(fēng)險(xiǎn)水平為 9.2×10-6。這一數(shù)據(jù)表明，該區(qū)域個(gè)人年風(fēng)險(xiǎn)較低，飲用水比較安全。

馬海濤等[21]對(duì)南寧市2008年—2013年邕江水源地進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，采用健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型得到了該地區(qū)水環(huán)境健康的年平均風(fēng)險(xiǎn)水平。研究表明，該地區(qū)飲用水源地致癌化合物環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)值較高，提出了水源地飲用水源需優(yōu)先治理的污染物是化學(xué)致癌物As，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水源地的監(jiān)測(cè)和管理，以降低環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)。

李祥平等[22]評(píng)價(jià)了廣州市主要飲用水源地水體中重金屬引起的健康風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)研究得到了各主要飲用水源水體中的致癌和非致癌污染因子，同時(shí)提出將優(yōu)先控制污染因子作為風(fēng)險(xiǎn)管理的重點(diǎn)對(duì)象。

4 展 望

隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化學(xué)產(chǎn)品的制造和銷售應(yīng)用必然給社會(huì)帶來(lái)難以估量的價(jià)值，也為地方經(jīng)濟(jì)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。然而與此同時(shí)，部分有毒有害化學(xué)制品的排放不僅對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重?fù)p害，更重要的是給同樣在環(huán)境中生存的人類健康帶來(lái)了威脅[23]。針對(duì)這類問(wèn)題，國(guó)家出臺(tái)了相應(yīng)的控制標(biāo)準(zhǔn)。然而由于環(huán)境中排放的化學(xué)物質(zhì)種類過(guò)于繁多，如果要對(duì)每類物質(zhì)都制定一套相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的話，幾乎是一個(gè)不可能完成的任務(wù)。因此，比較有效的方法就是篩查出危害相對(duì)較大的物質(zhì)進(jìn)行優(yōu)先控制。

對(duì)監(jiān)測(cè)出的目標(biāo)化合物進(jìn)行優(yōu)先排序是目前應(yīng)用較為廣泛的篩查方法，優(yōu)先排序后將排名靠前的物質(zhì)作為優(yōu)先控制的污染物。目前化合物的篩查排序方法較多，但普遍存在兩方面的局限性：一是環(huán)境中存在的化學(xué)污染物范圍過(guò)大，監(jiān)測(cè)篩查難度較大；二是化學(xué)污染物在環(huán)境中的實(shí)際暴露水平難以準(zhǔn)確獲得。如果想要在環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上開展篩查從而確定優(yōu)先控制污染物，首先要做的便是篩查出環(huán)境中主要的致癌和非致癌風(fēng)險(xiǎn)因子。目前常用的排序方法大多是依據(jù)模型模擬實(shí)際污染物的擴(kuò)散情況，從而預(yù)測(cè)污染物的環(huán)境濃度。此外，還有一些方法是對(duì)已有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，依賴收集已有的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬和預(yù)測(cè)分析。在實(shí)際工作中開展飲用水源地優(yōu)先控制污染物篩選時(shí)，要在借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，結(jié)合中國(guó)當(dāng)前生產(chǎn)狀況、技術(shù)水平等諸多因素進(jìn)行綜合分析，篩選出適合中國(guó)的優(yōu)先控制污染物種類。對(duì)于地方而言，首先應(yīng)針對(duì)飲用水源流域內(nèi)典型區(qū)域和重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行分析和調(diào)研，匯總出該范圍內(nèi)潛在污染物的名單，再通過(guò)文獻(xiàn)檢索、資料收集等基礎(chǔ)性工作，對(duì)匯總出的名單進(jìn)行初步篩選，剔除不易對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生影響的各形態(tài)污染物，然后根據(jù)篩選原則， 篩選出優(yōu)先控制污染物，最終建立起優(yōu)先控制污染物的名錄。

隨著地方工業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)布局的調(diào)整變化，還需要對(duì)優(yōu)先控制污染物名錄進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，進(jìn)而對(duì)環(huán)境管理的目標(biāo)和措施作出相應(yīng)調(diào)整，這樣才能真正做到為本地區(qū)環(huán)境管理提供有價(jià)值的科學(xué)依據(jù)。

[1] GOLDHABER S, VOGT C. Development of the revised drinking water standard for chromium[J]. Science of the Total Environment, 1989,86:43-51.

[2] van LEEUWEN F. Safe drinking water: The toxicologist’s approach[J]. Food and Chemical Toxicology, 2000,38:51-58.

[3] CHANG E,CHIANG P, CHAO S, et al. Development and implementation of source water quality standards in Taiwan, ROC[J]. Chemosphere，1999，39:1317-1332.

[4] CHANG E, CHIANG P, LIN T F. Development of surrogate organic contaminant parameters for source water quality standards in Taiwan, ROC[J]. Chemosphere，1998，37:593-606.

[5] DAVIES J M, MAZUMDER A. Health and environmental policy issues in Canada: The role of watershed management in sustaining clean drinking water quality at surface sources[J].Journal of Environmental Management，2003，68:273-286.

[6] 劉琰, 鄭丙輝, 萬(wàn)峻, 等. C 市飲用水源風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)實(shí)例分析[J].環(huán)境科學(xué)研究,2009,35(1):52-59. LIU Yan,ZHENG Binghui,WAN Jun,et al. Case analysis on risk assessment of drinking water source in C City[J]. Research of Environmental Sciences,2009,35(1):52-59.

[7] 陳敏, 徐愛蘭. 長(zhǎng)江口區(qū)域飲用水源地有機(jī)污染特性研究[J].環(huán)境污染與防治,2011, 33(9):33-37. CHEN Min,XU Ailan. Characteristics of organic pollution in drinking water source area of the Yangtze River estuary[J]. Environmental Pollution & Control, 2011, 33(9):33-37.

[8] 張婷婷, 譚培功, 單紅, 等.氣相色譜法測(cè)定地表水中醛酮類化合物[J].巖礦測(cè)試，2007，26(5):363-366. ZHANG Tingting,TAN Peigong,SHAN Hong,et al. Determination of carbonyl compounds by gas chromatography[J]. Rock and Mineral Analysis， 2007,26(5):363-366.

[9] SRINIVASAN R, SORIAL G A. Treatment of taste and odor causing compounds 2-methyl isoborneol and geosmin in drinking water: A critical review[J].Journal of Environmental Sciences，2011，23:1-13.

[10]胡望鈞. 常見有毒化學(xué)品環(huán)境事故應(yīng)急處置技術(shù)與監(jiān)測(cè)方法[M]. 北京: 中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,1993.

[11]陳錫超, 羅茜, 宋翰文,等.北京官?gòu)d水庫(kù)特征污染物篩查及其健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].生態(tài)毒理學(xué)報(bào),2013,8(6):981-992. CHEN Xichao，LUO Qian，SONG Hanwen,et al. Screening of priority contaminants and health risk assessment in Beijing Guanting reservoir[J].Asian Journal of Ecotoxicology,2013,8(6):981-992.

[12]BU Q, WANG D, WANG Z. Review of screening systems for prioritizing chemical substances[J].Critical Reviews in Environmental Science and Technology,2013,43:1011-1041.

[13]WATERS R D, CRUTCHER M R, PARKER F L. Hazard ranking systems for chemical wastes and chemical waste sites[J].Hazard Assessment of Chemicals, 1993, 8:723-731.

[14]FORAN J, GLENN B. Criteria to identify chemical candidates for sunsetting in the Great Lakes Basin//The George Washington University[C]. Washington DC: Department of Health Care Sciences of Environmental Health and Policy Program, 1993.[15]王朋華, 袁濤, 李榮.水環(huán)境中優(yōu)先控制藥物篩選體系的建立與應(yīng)用[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè),2008,24(4):7-12. WANG Penghua,YUAN Tao,LI Rong. Establishment and application of priority control drug screening system in water environment [J].Environmental Monitoring in China,2008,24(4):7-12.

[16]ZHONG W, WANG D, XU X,et al. Screening level ecological risk assessment for phenols in surface water of the Taihu Lake[J]. Chemosphere,2010,80:998-1005.

[17]USEPA. Risk Assessment Guidance for Superfund(Volume Ⅰ): Human Health Evaluation Manual[Z].[S.l.]:[s.n.], 1989.

[18]USEPARA Forum. Guidelines for Carcinogen Risk Assessment[Z].[S.l.]:[s.n.], 2005.

[19]SDW Committee. Drinking Water and Health[Z].[S.l.]:National Academies Press,1977.

[20]王秋蓮，張震，劉偉．天津市飲用水源地水環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2009,32(5):187-190． WANG Qiulian,ZHANG Zhen,LIU Wei. Environmental health risk assessment of drinking water source in Tianjin[J]．Environmental Science and Technology, 2009,32(5):187-190．

[21]馬海濤，楊曉靈，任重,等. 南寧市主要飲用水源地水環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)分析[J].人民珠江,2014,14(4):41-44. MA Haitao,YANG Xiaoling,REN Zhong,et al.Water environmental health risk analysis for the main drinking water source of Nanning City[J]. Pearl River,2014,14(4):41-44.

[22]李祥平,齊劍英,陳永亨. 廣州市主要飲用水源中重金屬健康風(fēng)險(xiǎn)的初步評(píng)價(jià)[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2011,31(3): 547-553. LI Xiangping, QI Jianying, CHEN Yongheng.Preliminary health risk assessment of heavy metals in the main drinking water sources of Guangzhou[J].Acta Scientiae Circumstan-tiae,2011,31(3): 547-553.

[23] 徐冉,王梓,程永正,等．突發(fā)性水污染事故應(yīng)急管理體系研究[J]. 河北工業(yè)科技,2009,26(4):218-220. XU Ran, WANG Zi, CHENG Yongzheng,et al. Emergency management system of sudden water pollution accidents[J]. Hebei Journal of Industrial Science and Technology,2009,26(4):218-220.

Methodologies for screening and risk assessment of specific pollutants in urban source of drinking water

LI Zhiguo， LUO Yi， HONG Gang， ZHOU Jingbo， JIN Wei

(Shijiazhuang Environmental Monitoring Center, Shijiazhuang, Hebei 050022，China)

In order to protect the drinking water sources and ensuring safe drinking water, based on the summarization of the existing methodologies for screening of pollutant of the drinking water features in urban, the pollutant screening system under environmental risk framework is introduced, including establishing pollutant database→ determining the endpoint and the screening criteria according to testing purpose→assignment calculation→priority ordering. The use of health risk assessment management and technology in risk assement of the drinking water source is also introduced, providing valuable scientific basis for the local environmental management.

water environment science; source of drinking water; precedence-controlled pollutant; screening of specific pollutant; health risk assessment

1008-1534(2016)04-0348-05

2015-05-16;

2016-03-29；責(zé)任編輯：張士瑩

河北省科技計(jì)劃項(xiàng)目(15273604D)

李治國(guó)(1984—)，男，河北井陘人，工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的工作。

靳 偉。 E-mail: jiwei65815@126.com

X824

A

10.7535/hbgykj.2016yx04016

李治國(guó)，羅 毅，洪 綱，等.城市飲用水源特征污染物篩查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法[J].河北工業(yè)科技,2016,33(4):348-352. LI Zhiguo，LUO Yi，HONG Gang，et al.Methodologies for screening and risk assessment of specific pollutants in urban source of drinking water[J].Hebei Journal of Industrial Science and Technology,2016,33(4):348-352.