上海浦東新區某地塊地下水氟化物健康風險評價研究

摘要： 不安全的生活飲用水會對人體造成巨大的傷害。一般來說，對生活飲用水造成危害的主要污染物是砷、氟化物、硝酸鹽類物等。這些污染物主要是對人體的全身組織進行傷害，尤其是對包括骨頭、牙齒在內的人體骨骼組織。除此之外，對非骨骼組織同樣有毒害作用。因此，為了保障居民用水安全，尤其是地表水和地下飲用水的安全，需要對相關的水污染物對人體的傷害進行健康風險評估定量。

關鍵詞：健康風險評價；氟化物；評估

中圖分類號：X820.4 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）07-0014-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.006

Study on the health risk assessment of groundwater fluoride in a block in Shanghai Pudong New Area

Ou Qianmei

（Shanghai Huanzuan Environmental Protection Technology Co.， Ltd.， Shanghai 201821，China）

Abstract： Unsafe drinking water will cause great harm to the human body. In general， the main pollutants that cause harm to drinking water are arsenic， fluoride， and nitrates. These pollutants mainly damage the body tissues of the human body， especially the human bone tissues including bones and teeth. In addition， it is also toxic to non-skeletal tissues. Therefore， in order to protect the safety of residents water use， especially the safety of surface water and underground drinking water， it is necessary to quantify the health risk assessment of the related water pollutants on the human body.

Keywords： Health risk assessment； Fluoride； Assessment

1 健康風險評價概述

針對飲用水污染對人體的健康評測，業內目前主要采用的是健康風險評價。主要是把污染物對人類的健康的風險度作為評價指標。這一評價體系首次在人體健康和污染物之間進行相關的連接。對正確認識污染物對人體的傷害，起到了很好的促進作用。

隨著健康風險評價體系的日益完善，目前世界各地在針對污染物與人體健康的評價這一方面，健康風險評價都得到了廣泛應用。健康風險評價主要包括以下四個部分：首先是危害鑒定，主要是通過對相應數據的收集進行數據評估，從而確定危害的程度與范疇；其次是毒性反應評估，主要通過專業性的反應測試，來對健康進行評估；然后是暴露評估，主要是一旦污染，將會對污染物的污染程度進行評估；最后是風險評估，主要是針對污染時造成的傷害進行評估。 我國針對污染物對人體健康傷害的健康風險評價，主要是開始于20世紀90年代，評價范圍也從最初的核工業領域，拓展到水土污染領域。尤其是隨著水土污染的日益加劇，我國對水和土壤環境的健康評價體系的關注度也日益增加。隨著工業化進程的不斷推進，目前在健康風險評價中，除了以往的核、水、土壤檢測評估外，風險評價還加入了對無機物重金屬以及微量元素等污染物的評價。對于我國大多數城市，地下水都是極其重要的水源選擇之一，目前關于地塊環境評價中首要問題是針對受到污染的地區地下水與土壤的健康風險評價，這也是本文討論的對象。

2 工程概況

該項目位于上海市浦東新區，本課題組自2017年10月～2017年12月對該地塊場地環境進行初步調查研究。地塊占地面積約52914m2（79.41畝）。擬規劃用地類型為三類住宅組團用地（Rr3）。按照國家環保部及上海市有關法律法規和環境管理要求，在地塊流轉的時候，需要對該地塊內的土壤及地下水環境質量進行評價，以此來判斷在該地塊轉型利用期間，是否會對場地以及周邊人員或環境造成危害。受上海市浦東新區XX單位委托，對該地塊開展場地土壤及地下水環境初步調查工作，主要工作內容為調查評估工作方案編制，前期調研資料收集，污染源初步分析，區域土壤及地下水調查及分析評估，項目評審驗收等。本項目調查過程中，筆者主要擔任項目經理一職，負責項目前期現場踏勘現場、施工取樣、數據統計分析和評估等等。本次研究主要針對地塊類氟化物超標與否的問題，以及是否會對周邊人群健康帶來風險進行了評價與估測。

3 項目研究內容與評估方法

3.1 采樣點設計

首先，根據前期的實地踏勘資料與現場人員訪談，我們知道，該地塊的用地歷史一直為工業用地，工業生產歷史達到15年左右。根據《上海市場地環境調查技術規范》（滬環保防〔2016〕304號）文件中相關要求，需要識別其潛在污染源，以準確判斷其歷史上工業生產活動對該地塊內土壤和地下水環境是否造成污染。筆者在調查過程當中，根據周邊居民的訪談結果，進行了資料收集，并調取了歷史衛星圖片，進行了相關對比分析，共識別出該地塊潛在污染區域11處。在布設土壤和地下水監測點位時，根據《上海市場地環境調查技術規范》及《上海市經營性用地權生命周期管理場地環境保護技術指南》（試行-2016）文件中要求，本項目在該地塊，按照專業判斷法共布設了22個土壤監測點，其中包含9個井土復合點。這些點位的布設，對項目的整體進行起到至關重要的作用，也為地塊內土壤和地下水環境質量的評估提供了充分依據。

3.2 評估方法

3.2.1 HERA軟件

本次項目評估當中采用的HERA軟件為中科院南京土壤研究所污染場地修復中心自主研發的一款軟件。與其他相關軟件相比，HERA軟件在操作合理性、功能齊全性、系統運行穩定性以及界面人性化方面都有了很大的提升，對評測的結果準確性提供了技術保證。使用HERA對目標污染場地進行健康風險評估時，首先需要確定目標場地的最終修復目標，并在保證人和環境安全的同時實現土壤和地下水的可持續利用。

HERA軟件在開發理念上，主要是基于美國、英國與中國在《污染場地風險評估技術導則》的基礎上，對土地和地下水風險進行評估。目前，基于該軟件技術的健康風險評估體系已經在國內外得到了廣泛的應用。對土壤、水的保護帶來了很好的促進作用，并產生了巨大的經濟效益。

3.2.2 暴露概念模型

場地概念模型，主要是充分利用對目標污染場地的相關數據和信息，進行模型化概念描述，通過文字、圖表的方式進行形象化場地污染情況的介紹和說明。采用場地概念模型，可以更為形象地了解污染源，污染過程中污染物的遷移途徑，以及污染物對人類健康的影響及接觸方式，從而對污染物的產生、發展、防止建立一體化治理方案，對整個污染場地污染情況進行更為集中的反映。

結合筆者多年實地工作經驗，污染場地模型的建立在污染場地修復中起到了極為重要的作用。它可以充分反映污染場地的過去、現在和將來，從而可以在日后的修復工作中，針對不同階段污染物所造成的污染程度的不同，進行相應的調查修復工作。

圖1 場地概念模型

4 地塊氟化物健康風險評估結果及分析

4.1 健康風險評估

4.1.1 地塊氟化物含量

在該地塊，我們對監測點氟化物含量進行檢測，最終發現氟化物檢出濃度范圍為0.29～4.8 mg/L，最大值為4.8 mg/L，超出《地下水質量標準》（GB/T 14848-93）III類水標準（1 mg/L）。

4.1.2 地塊概念模型設計

居民：本次健康風險評估的主體是被污染場地中生活的居民。由于此次目標場地的規劃用途是住宅用地，所以受污染的主要受體便是居民。

建筑工人：建筑工人作為目標土地在開發建設過程中的主要工作和生活者，在建設過程中可能受到地下水污染物的侵害。

4.1.3 HERA人體健康風險計算結果

（1）地下水中污染物對居民的暴露風險。地下水污染物中的氟化物，具有潛在的致癌危害。此次風險評估中，目標用地的氟化物對居民的非致癌危害商范圍為6.02×10-2～9.78×10-1，屬于可接受非致癌危害水平。地下水中的污染物對居民的非致癌危害商范圍為6.12×10-2～9.86×10-1，也屬于可接受狀態。（2）地下水中污染物對建筑施工人員的暴露風險。此次風險評估中，目標用地的氟化物對建筑工人的非致癌危害商范圍為1.02×10-2～1.78×10-1，屬于可接受非致癌危害水平。地下水中的污染物對建筑工人員的總非致癌危害商范圍為1.01×10-2～1.76×10-1，未超出可接受非致癌危害商水平。

4.2 評估結果分析

（1）根據檢測數據的統計分析和評估識別，該地塊內主要污染物為地下水中氟化物，并對氟化物進行致癌性判定，根據國際癌癥研究協會IARC（International Agency for Research on Cancer， IARC）的研究結果，結合美國EPA風險整合咨詢系統IRIS（International Risk Information System， IRIS）的相關研究成果得知，氟化物屬于第三類（IARC）、D類（IRIS）。（2）根據本次調查，地塊未來土地利用性質判定，其受體主要為居民和建筑工人，暴露途徑為口腔攝入、皮膚接觸及呼吸吸入，并建立場地暴露概念模型，最后根據《上海市污染場地風險評估技術規范》和《污染場地風險評估技術導則》中的毒性參數及暴露途徑，運用HERA軟件分別計算地下水氟化物對居民和建筑工人的人體健康風險。計算結果表明，雖然地塊內地下水氟化物含量超過《地下水質量標準》Ⅲ類水標準，但對未來用地居民或場地開發過程中的施工人員，所造成的健康風險均處于可接受水平，不會對地塊內及周邊居民和環境造成危害，該地塊內土壤和地下水環境質量水平符合其未來規劃需求。

5 結語

通過對上海市浦東新區某地塊地下水與土壤中氟化物含量的檢測，結合暴露模型與HERA軟件，對當地居民與施工人員進行了氟化物健康風險評價。這種方法可以有效地對場地地下水與土壤中污染物質進行風險評價。但是，這僅僅是一個初步環境影響評價，并沒有考慮到后續的風險評估。因此，如果對場地內污染物進行進一步的分析評估，還需要結合自然衰減、遷移模型等加以預測。

參考文獻

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收稿日期：2018-05-19

作者簡介：歐前美（1988-），女，全日制研究生，職環境保護（中級），研究方向為污染土壤及地下水調查。