稀土元素的人体健康效应及环境生态效应研究进展

稀土元素包括元素周期表第Ⅲ类副族元素镧系元素、钇和钪共17种。由于稀土具有独特的磁、光、电等特性,现已被广泛应用于工业、农业、医疗卫生等领域。我国是稀土资源第一大国,稀土储备量居世界首位。近年来,随着稀土矿的大规模开采和冶炼,稀土不可避免的进入环境中,导致环境生态问题日益严峻。

低剂量饮水砷暴露致居民体内氧化应激反应的研究

目的:研究低剂量饮水砷暴露所致暴露人群的氧化应激反应,为研究当地居民健康状况提供依据。方法:选择巴彦淖尔市杭锦后旗饮水砷暴露地区为调查点,选取在该地区生活20年以上本地居民作为研究对象,根据当地饮水中砷浓度分为对照组((0. 01 mg/L)、水砷低浓度接触组(0. 01～0. 05 mg/L)和水砷高浓度接触组(> 0. 05 mg/L),采集研究对象的尿样和静脉血,测定尿砷含量以及血清中氧化应激指标超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平。结果:(1)尿砷含量:对照组尿砷含量中位数为15. 261μg/g Cr,水砷低浓度接触组尿砷含量中位数为20. 304 (g/g Cr,水砷高浓度接触组尿砷含量中位数为22. 476μg/g Cr,各组尿砷含量比较差异有统计学意义(H=7. 730,P=0. 021),水砷低浓度接触组尿砷含量高于对照组(Z=-2. 413,P=0. 047),水砷高浓度接触组尿砷含量高于对照组(Z=-2. 489,P=0. 038),水砷低浓度接触组和水砷高浓度接触组尿砷含量相比差异无统计学意义(P> 0. 05)。(2)氧化应激指标测定结果:与对照组相比,水砷低浓度接触组血清SOD活力低于对照组(Z=2. 234,P=0. 025),水砷高浓度接触组血清SOD活力低于对照组(Z=2. 274,P=0. 023),水砷低浓度接触组SOD活力与水砷高浓度接触组相比差异无统计学意义(Z=0. 106,P=0. 916)。与对照组相比,水砷高浓度接触组MDA含量高于对照组(Z=-2. 680,P=0. 001)。各组GSH-Px活力相比差异无统计学意义(H=4. 144,P=0. 126)。结论:低剂量饮水砷可致暴露机体发生氧化应激反应。

不同林型的兴安落叶松混交林直径结构研究

在内蒙古大兴安岭根河林业局潮查林场兴安落叶松的3个不同森林类型的混交林中各设置1个样地进行调查,对其径阶株数分布特征进行分析,利用负指数分布函数表达其直径结构,并采用q值理论检验直径分布是否合理。研究结果表明,适宜异龄林直径分布模拟的为2号样地,其q值为1. 486,拟合效果较好; 1号和3号样地不适于异龄林直径分布模拟,q值分别为1. 622和1. 892,拟合效果不理想。3种森林类型的直径结构呈倒"J"型曲线分布,即小径阶的林木数量较多,随直径的增加,林木数量逐渐减少,到达一定程度后趋于平稳。

包头市稀土矿周边居民区环境中镧、铈、镨、钕水平的调查

[目的]了解包头市稀土矿周边居民区空气、生活饮用水、土壤中稀土元素镧、铈、镨、钕的含量,为进一步评价环境中稀土元素对居民健康的影响提供数据支持。[方法]选择包头市稀土矿区附近的居民区为暴露区,以包头市固阳县为对照区,两区同时采集具有代表性的空气样品、生活饮用水样品、土壤样品,采用电感耦合等离子体质谱法测定各环境样品中稀土元素镧、铈、镨、钕的含量。[结果]暴露区空气中镧、铈、镨、钕的质量浓度中位数分别为0.075、0.164、0.013、0.041μg/m^3;生活饮用水中镧、铈、镨、钕的质量浓度中位数分别为0.107、0.164、0.023、0.076μg/L;土壤中镧、铈、镨、钕的质量分数中位数分别为7.441、75.413、2.051、6.425 mg/kg。暴露区空气、生活饮用水、土壤中4种稀土元素的含量均高于对照区,差异有统计学意义(均P<0.01)。暴露区各环境样品中稀土元素的含量分布为铈>镧>钕>镨。[结论]包头市稀土矿居民区空气、生活饮用水、土壤中稀土元素镧、铈、镨、钕的含量均高于对照区。

某市稀土矿区居民镧等稀土元素水平的调查

目的了解某市稀土矿区居民血液、尿液和头发样本中镧、铈、镨、钕的含量及水平，为环境稀土污染的治理及人群健康保护提供科学依据。方法于2017年5月，选择长期生活在某市稀土矿区的居民147人为接触组，某市距离稀土矿区91 km的固阳县居民108人为对照组。采集接触组与对照组居民血液、尿液和头发样本，采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）检测两组居民样本中镧、铈、镨及钕的含量。结果接触组人群血液样本中稀土元素镧、铈、镨、钕的中位数分别为0.854、1.724、0.132、0.839 μg/L；尿液样本中稀土元素镧、铈、镨、钕的中位数分别为0.420、0.920、0.055、0.337 μg/L；头发样本中镧、铈、镨、钕的中位数分别为0.052、0.106、0.012、0.045 μg/g。接触组人群血液、尿液、头发样本中4种稀土元素的含量均明显高于对照组，差异均有统计学意义（P〈0.01）。结论该市稀土矿区居民血液、尿液和头发样本中镧、铈、镨、钕含量高于非矿地区，其含量分布为铈〉镧〉钕〉镨。