水环境镉污染对人体健康影响研究进展

黄运坤李艳飞

（广西柳州市疾控中心广西柳州545007）

【中图分类号】R123【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2013）50-0258-02

自从20世纪50年代在日本发现由慢性镉中毒导致的“痛痛病”以来，环境镉污染对健康危害问题就引起了全世界的广泛关注。镉在天然水中含量甚低，水中镉的污染来源主要是含镉工业废水，其次是含镉矿渣的污染。重金属镉（Cd）是一种毒性极强的累积性环境污染物，在生物体内的半衰期长达20～40年，从而使人体某些器官的镉含量随着年龄的增长而增加,引起慢性损伤[1]。现将环境镉污染对人体健康影响调查及评估研究综述如下。

一、江河水镉污染的健康影响

2005年12月,广东北江发生企业超标排放含镉废水的严重水环境镉污染事故，在北江水污染事件的处置过程中，要解决的是因环境而产生的健康问题，但现场没有根据污染的情况进行人群健康危险度分析，指导应对行动。通过人群健康危险度评价方法的分析，认为水中镉含量超标10倍，预期因污染引起人体超量摄入镉的总量只有0.8—1.2毫克，此预期暴露剂量水平不会引起人体慢性镉中毒[2]。

2006年1月6日某公司清淤工程导流渠截流施工含镉废水集中排入湘江,造成湘江株洲段和长沙段镉污染事件,导致长沙市饮用水水源水质受到不同程度的污染。镉污染事件后，应急监测长沙市各自来水厂水源水和出厂水，各水厂水源水中镉浓度(0.02～0.04mg/L)均超过国家标准。在各自来水厂反应池入口处投加石灰乳,增投絮凝剂后出厂水水镉浓度降至国家标准以下。结论湘江株洲段镉污染对长沙市各水厂水镉浓度有显著影响,水源水水镉浓度均明显上升且超过国家标准;采取投加石灰乳,增投絮凝剂的应急措施效果明显[3]。

湘江湘潭段水质日益受到含镉废水污染。为了解镉污染对居民健康状况影响，进行了本次调查。根据饮用水质情况，以湘江湘潭段水为饮用水源者作为暴露区，以地下水为饮用水源，远离为对照区，按照《环境镉污染健康危害区判定标准》的要求，随机抽查居住5年以上的人群采用问卷调查，测定尿镉。从暴露区尿镉含量远远低于国家《镉污染健康危害区判定标准》(GB/T17221—1998)，说明湘江湘潭段水镉污染还没有体现出对人体的危害，但是，暴露区高尿镉浓度比例高于对照区，说明镉对人体有潜在健康危害，应引起高度关注，密切追踪[4]。

二、水镉污染的健康危害风险评价

2004年龙川江水质受到含镉超标废水污染。通过对龙川江楚雄段至黄瓜园段河流水质、表层沉积物中镉污染进行调查，运用地累积指数法及潜在生态风险指数法对其污染程度进行评价。调查及评价结果认为,各河段镉污染严重(lgeo2.0～8.3)，具有强到极强的潜在生态危害(RI815～14513)[5]。

对宁波市区饮用水中Cd的质量浓度进行了调查研究，应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对各区饮用水中Cd所引起的健康风险度作了初步评价。结果表明，宁波市区镉的平均质量浓度范围为0～3.2μg／L；通过饮水途径所引起的致癌健康风险中Cd在邱隘区致癌风险最大（8.7×10-6?a-1），但低于国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平（5×10-5?a-1）。由于邱隘地区饮用水中的镉风险度相对较高，因此应优先对其进行管理。Cd的个人年风险在10-6水平，宁波市通过饮水所引起的慢性镉暴露不会对暴露人群引起健康危害[6]。

对深圳市龙岗河流域的河流断面沉积物中重金属污染物进行了含量及其分布规律的调查与研究，采集了大量的样品，包括了龙岗河干流和主要的支流，获得了大量翔实的重金属含量的分析数据。在此基础上，采用hakanson潜在生态风险指数法对重金属综合污染效应进行评价，筛选出主要风险因子(重金属污染程度顺序为cd＞hg＞cu＞pb＞cr＞zn＞as)，并对重金属的生态危害进行了评价，为龙岗河的环境综合治理提供了可靠的依据[7]。

健康风险评价兴起于20世纪80年代，以风险度作为评价指标，把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。目前，健康风险评价在世界各国都得到一定的应用，随着水环境污染问题日益严重，特别是饮用水安全受到严重威胁，开展水环境健康风险评价将有利于充分了解水体污染状况、污染物迁移转化途径和对人体健康与生态的危害，提高饮用水的安全性[8]。健康风险评价在美国环保署（ＥＰＡ）的成果最为丰富，在1989年颁布的《优先资助场地健康评价手册》中提出了四个步骤，即数据收集和数据评估、毒性评估、暴露评估、风险表征。饮用水源地水污染物的健康风险评价，将环境污染的健康风险评价模型引入到饮用水环境评价中,即水环境健康风险评价是将环境污染与人体健康相联系,定量地描述水环境中污染物对人体健康的危害效应,在已暴露条件下估计危害健康效应发生的概率及在空气、水、食品中某种有毒物质可接受浓度的建议值。将环境污染健康风险评价模型引入饮用水环境中，对我国华东地区某城市饮用水源地水污染物通过饮水途径所致健康危害的风险率进行了分析与计算，根据评价结果可确定污染物所致健康危害的风险度，以便为水源污染风险管理提供依据[9]。

通过建立佛山市西、北江河网区一维重金属模型和健康危害评价方法,来定量评价突发污染事故带来的健康危害。从两方面来探讨镉污染事故对人体健康的危害:一是判别事故是否会引起急性中毒,这主要通过设定临界中毒剂量来实现。在文献的基础上,给定镉通过口服途径导致人体急性中毒的临界剂量为10mg/d。二是评价镉在体内累积所带来的致癌风险,此时假定人群短期内暴露于高剂量有害物质与终生持续暴露于低剂量有害物质的后果相同,并以终生累计平均每日暴露量来表示。根据重金属模型模拟的各水厂断面镉质量浓度过程,计算出人体对镉的最大日口服剂量,进一步通过临界中毒剂量来判别是否会引起中毒现象，运用重金属模型模拟镉在河网区的运移过程;提出健康危害评价方法,定量评价事故给佛山市带来的健康危害。结果表明:现状情况下突发镉污染事故给佛山市造成的致癌风险尚可接受,但事故引起的急性中毒危害要远大于慢性致癌危害;污染事故频率的增加会提高人体的致癌风险[10]。

参考文献

[1]崔玉静,黄益宗，朱永官.镉对人类健康的危害及其影响因子的研究进展.《卫生研究》.2006年05期.

[2]尚琪.关于广东北江水污染应急处理方法的思考.《国际技术经济研究》2006年第二期.

[3]陈定仪,林希建.湘江株洲段镉污染对长沙市水源水镉浓度的影响及其应急处理措施的探讨.《实用预防医学》,2011年05期.

[4]萧福元,彭宁湘.湘江湘潭段水镉污染对居民健康影响调查.《中华医学与健康》,2007年第12期，9-10页.

[5]钟佳,刘莉,陈玲.龙川江镉污染及其潜在生态危害评价.《水资源保护》，2007增刊第2期，2007年12月30日出版.

[6]滕丽华.宁波市饮用水中重金属污染物镉健康风险评价.《广东微量元素科学》,2007年第9期.

[7]邓伯林,徐东耀等.龙岗河流域沉积物中重金属生态风险研究.[2006-03-13].中国科技论文在线.http://www.paper.edu.cn/index.php/default/releasepaper/content/200603-228.

[8]王丽萍，周晓蔚，黄小锋.饮用水水源地健康风险评价.《水资源保护》,第２４卷第４期,２００８年７月.

[9]郑德凤,史延光,崔帅.饮用水源地水污染物的健康风险评价，《水电能源科学》，第26卷第6期，2008年12月.

[10]窦明,马军霞,毕宏伟,李桂秋.北江突发镉污染事故的健康危害评价，《河海大学学报》(自然科学版)第37卷第6期，2009年11月.

【基金项目】广西自然科学基金（青年基金一般项目），2013GXNSFBA019205