江蘇省位于長江下游,是長三角經(jīng)濟(jì)帶的重要區(qū)域,水污染問題日趨嚴(yán)重,然而常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目僅包含傳統(tǒng)無機(jī)物和微生物,飲用水污染譜特征尚不清楚。本研究以長江和太湖為水源的四個(gè)地區(qū)作為研究對象,選擇代表性區(qū)域采集自來水,采用暴露組學(xué)的分析方法檢測153種有機(jī)和無機(jī)污染物,以明確該地區(qū)飲用水的污染譜特征。同時(shí),通過pubmed檢索其他國家和地區(qū)飲用水污染譜的相關(guān)數(shù)據(jù),獲得飲用水中污染譜的地區(qū)分布特征。進(jìn)一步地,采用EPA“四步法”明確飲用水中已知毒性污染物的危險(xiǎn)度特征,評(píng)估人群通過飲用水途徑暴露于此類污染物的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)。通過敏感度分析發(fā)現(xiàn)元素硼和砷的水平是飲用水中對健康風(fēng)險(xiǎn)值評(píng)價(jià)貢獻(xiàn)值較大的變量。本研究揭示了人群通過飲用水途徑暴露于多種污染物的水平及引起的潛在健康風(fēng)險(xiǎn),從而為飲用水安全性評(píng)價(jià)和飲用水標(biāo)準(zhǔn)的制定提供科學(xué)依據(jù)。第一部分江蘇四地區(qū)飲用水中污染譜的檢測及特征分析目的使用電感耦合等離子體質(zhì)譜和氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜,對江蘇四地區(qū)的飲用水中污染物水平進(jìn)行高通量分析,比較飲用水中污染物分布的地區(qū)特征。方法選擇江蘇四地區(qū)(南京、常州、無錫、蘇州)代表性區(qū)域采集自來水105份,基于已建立的電感耦合等離子體質(zhì)譜和氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜的暴露組學(xué)分析方法對飲用水中153種污染物進(jìn)行檢測,比較不同水源的飲用水中污染物分布特征。通過pubmed檢索其他國家、地區(qū)飲用水中污染物水平,比較不同國家地區(qū)的分布特征。結(jié)果檢測結(jié)果顯示四地區(qū)飲用水中66種污染物的檢出率超過50%,其中23種物質(zhì)在以長江(南京、常州)和太湖(無錫、蘇州)為水源的飲用水中分布有顯著差異,并且綜合多種物質(zhì)分析發(fā)現(xiàn)長江水質(zhì)總體優(yōu)于太湖。與世界其他國家和地區(qū)比較發(fā)現(xiàn),飲用水中元素分布存在顯著地區(qū)差異。南美、非洲及中東地區(qū)飲用水中金屬污染嚴(yán)重,而飲用水中有機(jī)物的研究相對較少,并未發(fā)現(xiàn)顯著性的地區(qū)分布差異。結(jié)論江蘇四地區(qū)飲用水可檢出多種微量污染物,但均低于國家飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),通過綜合分析發(fā)現(xiàn)長江水質(zhì)總體優(yōu)于太湖。同時(shí),飲用水中污染物分布存在顯著的地區(qū)差異。第二部分飲用水中污染物暴露的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)目的基于美國EPA“四步法”,通過危害鑒別、暴露評(píng)價(jià)、劑量-反應(yīng)關(guān)系和風(fēng)險(xiǎn)表征明確已知毒性污染物的危險(xiǎn)度特征,評(píng)估飲用水中污染物暴露的潛在健康危害。方法采用EPA推薦的“四步法”,用蒙特卡羅模擬法,通過水晶球(Crystal Ball)風(fēng)險(xiǎn)模擬軟件分析2種致癌物(砷、β-六氯環(huán)己烷)和11種非致癌物通過飲用水途徑攝入對人體產(chǎn)生的健康風(fēng)險(xiǎn)及其不確定性,從而綜合評(píng)價(jià)江蘇地區(qū)成人飲用水中污染物的暴露狀況及其對健康的潛在影響。結(jié)果對飲用水中污染物進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,飲用水中11種非致癌物的總健康風(fēng)險(xiǎn)均值為9.39E-3,2種致癌物的終生致癌風(fēng)險(xiǎn)均值為8.0E-6,根據(jù)EPA相關(guān)參考值,均處于可接受范圍內(nèi)。另外敏感度分析結(jié)果顯示暴露時(shí)間和攝入率是總健康風(fēng)險(xiǎn)和總致癌風(fēng)險(xiǎn)中貢獻(xiàn)值最大的兩個(gè)變量,而元素硼和砷的水平則分別是污染物中貢獻(xiàn)值較大的變量。結(jié)論江蘇地區(qū)飲用水中致癌物和非致癌物引起的健康風(fēng)險(xiǎn)均處于可接受范圍內(nèi)。但元素砷對該地區(qū)人群造成的致癌風(fēng)險(xiǎn)較高,應(yīng)當(dāng)引起重視。通過敏感度分析結(jié)果可知,飲用水中的元素水平也是影響健康風(fēng)險(xiǎn)的主要因素之一。因此降低飲用水中有害元素的含量,對降低人群的健康風(fēng)險(xiǎn)具有顯著意義。
【學(xué)位單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R123.1
【部分圖文】：

譜儀（賽默飛世爾科技，美國），Thermo 電感耦合等離子體質(zhì)譜 iCAP-Qc （賽默飛世爾科技，美國）XW-80A 漩渦混合器（上海青浦滬西儀器廠），電子天平（MettlerAE240 型，瑞士），KQ3200B 型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司），BeckmanAllegra 64R 臺(tái)式高速離心機(jī)（Beckman Coulter，美國），氮吹儀（青島大森環(huán)保設(shè)備有限公司），微量移液器（賽默飛世爾科技，美國），純水儀系統(tǒng) PURELAB Ultra（ELGA，英國）。2、 實(shí)驗(yàn)試劑色譜級(jí)純二氯甲烷、正己烷、甲苯購于默克（達(dá)姆施塔特，德國），硫酸銨購買于 Sigma-Aldrich（圣路易斯，美國），調(diào)諧液和高純濃硝酸（Trace Metal Grade,65% v/v）購于賽默飛世爾科技（馬薩諸塞州，美國），元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和內(nèi)標(biāo)溶液購于 Inorganic ventures（弗吉尼亞州，美國），有機(jī)物標(biāo)準(zhǔn)品和同位素內(nèi)標(biāo)（純度均>95%）均購于 Dr. Ehrenstorfer（奧格斯堡，德國），153 種目標(biāo)化合物分類見圖 1.1。

圖 1.2 采樣點(diǎn)的設(shè)置5、樣品處理（1） 無機(jī)元素測定水樣混勻后取 1800 μL 水樣至進(jìn)口 EP 管中，加入 18ul 濃硝酸溶液后，再加入 18uL 濃度為 1mg/mL 的內(nèi)標(biāo)溶液，充分振蕩后上機(jī)測定。（2） 有機(jī)物測定水樣預(yù)處理：取 500ml 水樣，振蕩混勻后加入 10ul 同位素內(nèi)標(biāo)溶液（各內(nèi)標(biāo)的終濃度為 10ng/mL）；固相萃�。菏紫炔捎�6mL甲醇溶液活化HLB ENVI-18 SPE小柱(500 mg/6mL,ENVI, USA)，然后向小柱中加入 5mL 超純水洗去多余的甲醇。通過大體積進(jìn)樣管以 5ml/min 的流速上樣，之后使用真空泵抽干 15 分鐘。最后用 6mL 含 10%甲醇的乙酸乙酯以及 5mL 正己烷進(jìn)行洗脫，得到的 11mL 收集液；氮吹濃縮：將上述約 11mL 收集液放入氮吹儀中低溫進(jìn)行氮吹，當(dāng)收集液吹

3.60±4.36 2.22±2.10 6.48±7.61 3.44±5.83 0.15±0.03 0.15±0.03 0.15±0.03 0.16±0.05 0.19±0.02 0.20±0.03 0.21±0.05 0.21±0.05 1.03±1.68 1.38±2.50 0.61±0.26 0.74±0.67 C0.44±0.32 1.55±4.04 0.74±0.91 0.56±0.61 1.54±0.23 1.47±0.28 1.48±0.30 1.37±0.32 0.01±0.01 0.01±0.01 0.01±0.00 0.01±0.00 0.84±1.01 1.16±3.49 0.45±0.25 0.40±0.22 “均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示；質(zhì)濃度單位為 μg/L,B 表示單位為 mg/L,C 表示單位為 ng/L.污染物檢測相關(guān)文獻(xiàn)檢索數(shù)據(jù)定的關(guān)鍵詞，本次文獻(xiàn)檢索共檢索到 10741 篇關(guān)于飲用，通過閱讀題目和摘要篩選后，共剩余 801 篇文章。最可納入文章數(shù)為 59 篇，文獻(xiàn)納入步驟及文獻(xiàn)中污染物的.5。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2850713