中国农田土壤重金属污染的人体健康风险评估:研究进展与展望

农田土壤重金属污染对食品安全和人体健康构成巨大的威胁。重金属主要通过经口摄入土壤、吸入土壤颗粒、皮肤接触和食物链摄取等暴露途径进入人体,其中经口摄入重金属污染土壤和农产品是主要的暴露途径。人体健康风险评估在农田土壤质量分类和风险管控中起着重要作用。因此,梳理了中国农田土壤重金属污染的人体健康风险评估的发展状况,介绍了人体健康风险评估的基本流程和评估技术,论述了影响人体健康风险评价准确性的主要因素及优化措施。在农田土壤重金属健康风险评估中,应加强耦合污染源识别技术、重视食物消费暴露途径、精准识别不同敏感受体、本土化敏感受体的暴露参数、纳入重金属的生物可给性,同时提高农田土壤重金属健康风险评估的准确性。未来可从加强应对健康风险评估过程不确定性的技术方法、考虑各种饮食的暴露途径和建立本土化的重金属毒性标准数据等多方面深化农田土壤重金属健康风险评估,以期推动中国农田土壤重金属人体健康风险评估的理论和技术发展。

茶叶、袋装茶以及茶粉中15种金属及类金属含量及健康风险评估

目的研究茶叶、袋装茶以及茶粉的茶汤中Li、Al、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As、Se、Mo、Cd、Sb、Ba、Pb 15种金属及类金属含量情况,评估饮用茶汤对人群健康的风险。方法随机抽取不同的茶叶、袋装茶以及茶粉共39份样品,用100℃水冲泡茶叶、袋装茶以及茶粉60min,3种茶汤用电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS)直接测定15种金属及类金属溶出量。运用单项污染评价、内梅罗法综合污染评价,靶标危害系数(target hazard quotient,THQ)和危害指数(hazard index,HI),以及美国环境保护署(U.S.Environmental Protection Agency,US EPA)和国际致癌研究署(International Agency for Research on Cancer,IARC)推荐的健康风险评价模型对3种茶汤进行健康风险评价。结果茶叶、袋装茶以及茶粉3种茶汤中单项污染指数和内梅罗综合污染评价指数均小于0.7,污染等级分别为优良、安全。THQ值和HI值均小于1。HI排名依次是绿茶茶粉>红茶茶粉>乌龙茶粉>绿茶袋装茶>红茶茶叶>乌龙袋装茶>乌龙茶茶叶>绿茶茶叶>红茶袋装茶,HI中占比较大的元素整体上为Al、Mn、Ni、Cu。茶汤中个人健康危害年风险总和为9.01×10^(–6)~3.73×10^(–5)a^(–1),低于USEPA和国际辐射防护委员会(International Commissionon Radiological Protection,ICRP)推荐的最大可接受风险水平。结论茶叶、袋装茶以及茶粉茶汤中15种金属及类金属对暴露人群的健康风险较低。茶叶、袋装茶以及茶粉均处于安全饮用范围。

不同硒水平地区居民硒暴露及健康风险评估

为明晰来自不同硒水平地区人群的硒营养状况,在温汤镇招募到本地居民76名(暴露人群)、苏州、无锡、常州及上海的外地游客116名(对照人群)参与问卷调查,收集基本信息、生活习惯、膳食频率等,采集温汤镇和临湖镇土壤、水、大气颗粒物以及温汤镇食物样品检测硒含量,并依据美国环境保护署的经典健康风险评估“四步法”分析两地居民硒外暴露水平、主要暴露途径以及健康风险.温汤本地居民的日均饮食硒摄入量显著高于外地游客,两地居民饮食硒摄入贡献最高的均是蛋类和畜禽肉类.本地居民的平均总硒暴露量也显著高于外地游客,其中饮食是主要暴露途径.本研究中生活在温汤的居民日均硒摄入量基本达到标准,且不存在因硒摄入过量产生的非致癌风险,而88.76%的外地游客硒摄入量不足,这提示生活在非富硒地区的居民需要通过调整饮食结构和饮食来源来提高硒摄入量.

牛黄解毒片中重金属及有害金属元素测定及健康风险评估

目的测定牛黄解毒片中重金属及有害金属元素残留情况,并将风险评估引入中药外源性污染评价。方法样品经微波消解后,采用ICP-MS法对60批牛黄解毒片中重金属及有害金属元素含量进行测定,按照危害识别、危害特征描述、暴露评估和风险描述的程序,对健康风险进行初步评估。结果所测得4种元素在各自范围内线性关系均良好(r≥0.997),回收率为87.3%~93.1%(RSD≤3.1%)。60批样品中Cu﹑Cd﹑Pb均未超标,Hg超标率为48.3%。结论该方法灵敏准确,考察了牛黄解毒片中重金属及有害元素残留情况,科学评估了重金属对人体的健康风险,为中药牛黄解毒片的安全性评价提供研究思路。

护士在健康风险评估及管理中的作用

护士作为健康风险评估与管理的前沿窗口和重要纽带,在个体和人群的健康管理中发挥着重要作用。文章基于大健康视角及数智化趋势,综述了护士在健康信息收集、健康体检与信息监测、健康风险因素预判、健康风险管理的实施与效果评价共5个方面中的角色作用,梳理了护士应对人群健康风险管理需求时面临的机遇和挑战,以期对护士从事健康风险管理提供借鉴与指导。

2019至2021年郑州市采暖期和非采暖期大气PM_(2.5)中多环芳烃源解析与健康风险评估

目的:分析郑州市采暖期和非采暖期PM_(2.5)中多环芳烃(PAH)的污染特征,推测其可能的来源并评估对人群健康的影响。方法:检测郑州市2019年1月至2021年12月采暖期和非采暖期PM_(2.5)及各种PAH浓度,利用特征比值法、主成分分析法和PMF模型推测PAH的来源,根据相关技术指南对PAH吸入途径的致癌风险进行评估。结果:采暖期PM_(2.5)和总PAH浓度中位数分别为72.00μg/m^(3)和7.28 ng/m^(3),非采暖期为50.00μg/m^(3)和7.16 ng/m^(3)。特征比值法分析结果显示,郑州市PAH污染主要来源于生物质和煤的燃烧以及机动车排放。主成分分析和PMF分析结果显示,采暖期PAH的主要来源为燃煤,非采暖期为机动车排放。郑州市大气PM_(2.5)中PAH对部分人群具有潜在的致癌风险。结论:郑州市采暖期PM_(2.5)中PAH主要来源于燃煤,非采暖期主要来源于机动车排放。PAH对人群具有潜在致癌风险,制定排放监测和控制方案势在必行。

儿童软糖中合成着色剂的含量测定及健康风险评估

目的 检测市售8种儿童软糖中所添加的5种合成着色剂(柠檬黄、日落黄、诱惑红、胭脂红、亮蓝)的含量,并对其进行健康风险评估。方法 采用GB 5009.35—2016《食品安全国家标准食品中合成着色剂的测定》中的高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)进行检测,样品采用水浴温热溶解、聚酰胺吸附提取、HPLC检测,以甲醇/乙酸铵为流动相,紫外检测波长为254 nm,根据保留时间定性,基于外标峰面积法定量。运用靶标危害系数(target hazard quotient,THQ)法对儿童软糖中所添加的合成着色剂进行健康风险评估。结果 5种合成着色剂的含量在0.384~7.875 mg/kg之间,标准曲线均具有较好的线性关系(r~2>0.99),各着色剂的检出限(limits of detection,LODs)为0.0203~0.1600 mg/kg,定量限(limits of quantification,LOQs)为0.0614~0.4836 mg/kg,加标回收率大于95%,5种合成着色剂的THQ及总THQ值(total target hazard quotient,TTHQ)均小于1,对儿童健康无明显风险。结论 通过儿童软糖摄取的合成着色剂的健康风险很小,与儿童软糖的小包装、食用量少有关,还需要配合家长对儿童糖果摄入的合理管理。本研究为儿童软糖的购买和食用提供了科学建议。

焦化厂污染土壤中18种PAHs分布特征及健康风险评估

为研究焦化厂土壤中多环芳烃(PAHs)的污染特征及其健康风险,以某焦化厂为目标,布设260个点位,根据各点位污染情况,采集不同深度的土壤样品共780件。通过分析样品中18种PAHs含量,探讨了不同判定标准下厂区土壤中PAHs总体污染程度以及不同功能区污染状况特征,同时根据HJ 25.3—2019《建设用地土壤污染风险评估技术导则》对厂区内18种PAHs进行健康风险评价。结果表明:(1)该焦化厂污染水平较高,且厂区污染在空间上表现出强烈非均质性。厂区内PAHs以2~3环为主,占比为58.82%,4~6环PAHs占比为41.48%。厂区内以苯并[a]芘为基准的6种主要风险PAHs的毒性当量浓度(TEQ Bap)分布特征与总PAHs(∑18 PAHs)含量分布具有一致性。(2)不同功能区表层土壤PAHs含量均值从高到低依次为污水处理区>化产区>焦炉区>锅炉发电厂>煤炭储存区>办公区。不同功能区低环与中高环PAHs含量比值不同,表明各区域污染物来源存在差异。(3)厂区内主要健康风险来源于化合物的致癌风险,不同功能区的致癌风险水平差异较大,污水处理区致癌风险超标倍数及超标率远超化产区及焦炉区。由于苯并[j]荧蒽的加入,PAHs总致癌风险增加0.93%~204.46%,厂区内总致癌风险超标点位增加5个。

新疆地产胡桐泪中16种无机元素的测定与健康风险评估

为准确、快速地了解新疆地产胡桐泪中无机元素的组成及其分布特征,全面、客观、科学地评价该药材的质量,采用综合评分法优化样品前处理过程,建立电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定胡桐泪中16种无机元素的含量并绘制其无机元素特征谱。通过热图聚类分析、主成分分析及元素间相关性分析进行化学计量学分析。通过计算样品的单项污染指数(Individual pollution index,P i)和综合污染指数(Combined pollution index,P c)对其进行安全性评价。通过计算样品的每日最大耐受摄入量(Estimated daily intake,EDI)、靶标危害系数(Target hazard quotients,THQ)和致癌风险(Carcinogenic risk,CR)等指标评估样品对人体的潜在健康风险。结果表明:优化后的样品前处理工艺可以满足同时测定胡桐泪中多种元素含量的需求;样品的P i与P c均处于安全水平;EDI提示对于成人和儿童而言口服胡桐泪不存在潜在健康风险;THQ和CR结果表明样品所含的砷(As)和铅(Pb)对成年人和儿童有较高的健康风险,但无致癌风险。建立的方法便捷准确、稳定可靠,可为胡桐泪用药安全及质量评价提供依据。

生理动力学模型及其在健康风险评估中的应用进展和展望

基于生理的动力学(physiologically based kinetic,PBK)模型是一种用于模拟化学物质在有机体(如人类和其他动物物种)中的生物过程(吸收、分布、代谢和排泄,简称ADME)和推导体内、外剂量或靶器官剂量的工具。相较于PBK在药物研发的不同阶段的广泛应用,近几年来PBK在化学物质管理中应用的发展更为迅速。在过去十几年中,化学品安全管理领域的不同国际组织和权威机构相继发布了关于合理构建和使用PBK模型的指导文件。本文主要总结了人类/哺乳动物的PBK模型构建、化学物质健康风险评估中常用的软件和平台,以及PBK模型软件在化学物质管理中的应用和相关案例,简述了基于PBK和体外-体内外推(IVIVE)方法在下一代健康风险评估中的应用潜力,并对PBK在中国化学物质管理应用中需要解决的科学问题进行了讨论,以期为PBK在我国化学物质管理应用提供借鉴。

高山地区夏季大气PM_(2.5)中元素的污染特征、生态风险及健康风险评估——以武当山为例

为了解华中高山地区夏季大气PM_(2.5)中元素的污染特征,于2018年6月在湖北省十堰市武当山国家空气质量监测站采集PM_(2.5)样品,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定样品中18种元素(Na、K、Ca、Mg、Al、Fe、V、Cr、Mo、Cu、Zn、Mn、Ni、As、Se、Cd、Ba和Pb)的浓度,并探讨了其来源、生态风险和健康风险.结果表明,武当山PM_(2.5)的日均浓度范围为5.00—33.65μg·m^(-3),平均浓度为(16.84±7.07)μg·m^(-3);元素K、Na、Fe、Ca、Al、Mg和Zn的浓度较高,7种元素占所分析元素的97.68%以上;富集因子结果表明,Mo、Zn、Pb、Cd和Se的EF值高于100,可能受周边人为活动排放污染物的区域或长距离传输影响;主成分-多元线性回归(PCA-MLR)结果表明,PM_(2.5)中元素主要来自于燃煤和机动车(57.57%)、工业源(22.52%)和地壳(19.91%);武当山PM_(2.5)重金属的生态风险指数极高,其中Cd、Se和Mo的潜在生态危害程度极强;健康风险评估显示,综合非致癌风险(HI)在儿童和成人中分别为2.28×10-2和3.04×10-2,均在可接受水平内,综合致癌风险(CRT)在儿童和成人中分别为4.45×10-7和2.37×10-6,说明成人存在潜在的致癌风险;Cr在成人中的致癌风险为1.88×10-6,说明Cr在成人中存在潜在的致癌风险,同种金属对人体的非致癌风险和致癌风险均表现为成人>儿童.

秋冬季不同天气类型PM_(1)中金属元素污染来源及健康风险评估——以青岛市为例

于2018年~2022年秋冬季(每年11月至次年1月)开展大气PM_(1)逐日采样和20种金属元素分析,分析了不同天气类型下金属元素污染特征及来源,并评估了其健康风险.结果表明,沙尘日金属元素含量(2022.88±2298.00ng/m^(3))高于其他天气,霾日、污染雾日分别为清洁日的2.06倍和1.70倍.致癌金属元素(Ni、Cd、As、Cr、Co、Pb)和非致癌金属元素(Mn、Zn、Cu、V、Al、Ba)在霾日和污染雾日富集程度更高.正定矩阵因子模型结果表明,PM_(1)中金属元素主要来自机动车源、煤/生物质燃烧源、海盐源、地壳源、工业源和船舶源,其中雾日和霾日来自机动车和煤/生物质燃烧源的贡献达72.1%以上,清洁雾日船舶源贡献比上升至1.9%.后向气流轨迹分析表明霾日主要受西北向中长距离污染气团传输影响.污染雾日受海陆环流下本地排放和高污染气团长距离输送共同影响,沙尘日以西北向长、中距离沙尘气团输送为主导,同时受近距离沙尘气团二次回流影响.PM_(1)中金属元素经呼吸途径的非致癌风险可忽略,但As和Cr的终生致癌风险高于10^(-6)的阈值但低于10^(-4),且污染雾日和霾日风险概率最高,建议继续加强燃煤、冶金和电镀等工业过程As和Cr污染控制,重点防控秋冬季重污染事件中的污染雾日、霾日等天气.

东部近海海产品中有机磷和敌草隆农药的残留特征与健康风险评估

为深入了解我国东部近海海产品中有机磷农药(OPPs)和敌草隆农药的残留特征和健康风险,对来自中国东部近海海域的典型海产品进行了抽样调查,采用气相色谱-三重四级杆串联质谱仪(GC-MS/MS)和高效液相色谱-三重四级杆串联质谱仪(LC-MS/MS)对海产品体内OPPs和敌草隆含量进行测定和分析。结果表明:①8种OPPs总残留浓度为47~6638 ng/g(以干质量计),平均值为707 ng/g;敌草隆浓度范围为nd(未检出)~3.3 ng/g,平均值为0.49 ng/g。与甲壳类和鱼类相比,OPPs和敌草隆更易蓄积在以滤食底层悬浮物为食的软体动物体内。②空间分布上,OPPs在不同采样点海产品体内的残留浓度差异显著,敌草隆在舟山海域海产品体内残留浓度相对较高。③除连云港市海域软体动物缢蛏总风险指数(HI)值为1.1外,其余海产品中9种农药残留产生的HI值均小于1,健康风险相对较低,处于可接受水平。三唑磷和喹硫磷在螠蛏和大黄鱼的体内残留量相对较高,应进一步重点关注。研究显示,东部近海海产品中,儿童摄入软体动物类的风险尤为突出。因此,建议东部沿海居民,特别是儿童群体,应控制高风险海产品的摄入量以保障健康安全。

郑州市2020~2021年大气PM_(2.5)中金属元素污染特征及健康风险评估

目的:分析2020~2021年郑州市两城区大气PM_(2.5)中金属元素的浓度,推测其可能的来源并评估其健康风险。方法:测定2020~2021年郑州市二七区和经开区的PM_(2.5)及其中金属元素的浓度,利用富集因子(EF)法和主成分分析评估金属元素的来源,并根据相关技术指南进行PM_(2.5)中金属元素经吸入途径的健康风险评估。结果:2020~2021年郑州市二七区、经开区的PM_(2.5)浓度分别为50.00(38.00,72.50)、53.00(40.00,74.50)μg/m^(3),两城区各金属元素浓度比较,差异无统计学意义(P>0.05);两城区Mn、Ni的EF值在10~100之间,其余元素的EF值均大于100;两城区均筛选出两个主成分,成分1包括Se、Sb、Pb、Tl、As、Cd、Ni,成分2包括Al、Mn;两城区金属元素的非致癌风险危害商值均小于1,二七区、经开区As的致癌风险分别为2.20×10^(-5)、2.41×10^(-5),Cd的致癌风险分别为1.55×10^(-6)、1.71×10^(-6)。结论:目前郑州市仍然存在大气PM_(2.5)污染情况,其中金属元素As、Cd对人群具有潜在致癌风险。

甘草中20种无机元素的测定及对有害元素的健康风险评估

目的测定甘草中无机元素含量,并对重金属及有害元素进行污染分析及健康风险评估。方法采用电感耦合等离子体质谱法及原子荧光光谱法测定甘草中的无机元素含量及数据分析。通过计算样品中Pb、Cd、As、Hg和Cu5种重金属及有害元素的单向污染指数和综合污染指数对其进行安全性评价,通过计算每日最大可耐受摄入量(maximum tolerable daily intake,EDI)、靶标危害系数(target hazard quotients,THQ)和致癌风险(carcinogenic risk,CR),对甘草中5种重金属元素和有害元素进行健康风险评估,计算出甘草中各重金属的推荐重金属限量值(maximumresiduelimit,MRL)。结果得到的各无机元素在各自范围内线性关系良好(0.9969≤R2≤0.9996),样品稳定性、重复性、加标回收率及仪器精密度良好;Cr、Mn、Ni、Cu、Rb、Sr和Ba元素含量较高,并且各样品间各元素含量具有一致性和差异性;主成分分析中22个样品得到5个主成分,累计方差贡献率达84.308%,确定Ga、V、Cs、Se、Co、As、U、Ni、Cd和Hg是甘草的特征无机元素;相关性分析结果与主成分分析结果基本一致;健康风险评估结果显示甘草样品均对暴露人群无明显健康危害,其致癌风险也可忽略不计。结论本研究所建立的方法可有效进行甘草无机元素的测定及来源判别,并为甘草健康风险评估提供了科学依据。

不同来源宁夏枸杞中二氧化硫含量分析及健康风险评估

目的明确农田及超市宁夏枸杞中二氧化硫含量及其对消费者产生的风险差异。方法以亚硫酸根、铵盐与邻苯二甲醛在中性或弱酸性条件下生成具有荧光的物质为原理,采用原子荧光分光光度计测定二氧化硫含量;采用危害商值法计算枸杞中二氧化硫可能产生的健康风险。结果农田及超市枸杞中分别有43.75%、80.00%的样品检出二氧化硫,但所有样品含量均低于《中国药典》2020年版的标准。2种来源枸杞中二氧化硫含量比较,差异有统计学意义(P<0.05)。农田及超市枸杞中二氧化硫产生的平均健康风险分别为1.86×10^(-4)、1.06×10^(-3),对消费者无明显的健康风险。结论测定的农田及超市枸杞中二氧化硫含量存在明显差异,产生的健康风险也有所区别,但二氧化硫含量及风险值总体上均可接受。

苏州市饮用水中全氟辛酸与全氟辛烷磺酸浓度分析及健康风险评估

本研究采集了具有较高代表性的苏州市8家水务公司18个水厂的出厂水、15个点位二次供水以及11个点位末梢水水样,分析其全氟辛酸(Perfluorooctanoic Acid,PFOA)和全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate,PFOS)浓度水平,并根据《化学物质环境健康风险评估技术指南》(WS/T 777—2021)推荐的模型评估苏州市生活饮用水中PFOA和PFOS经口摄入的健康风险。结果显示,PFOA和PFOS浓度均低于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)规定的限值,PFOA与PFOS经饮水暴露的非致癌风险值均小于1,非致癌风险较低。

2018—2022年苏州市生活饮用水中三氯甲烷浓度分析及健康风险评估

目的分析苏州市生活饮用水中三氯甲烷浓度水平,评估其健康风险。方法于2018—2022年对苏州市集中式供水出厂水、末梢水和二次供水采样,收集三氯甲烷监测数据,采用《化学物质环境健康风险评估技术指南》(WS/T 777-2021)推荐的模型评估人群饮用水中三氯甲烷暴露的健康风险。结果共收集2610份水样,三氯甲烷浓度范围为ND~57.00μg/L,浓度中位数为8.00μg/L,达标率为100%。研究期间丰水期三氯甲烷浓度高于枯水期(P<0.01),末梢水中三氯甲烷浓度高于出厂水和二次供水(P<0.01),使用一氯胺消毒的饮用水中三氯甲烷浓度低于使用液氯和次氯酸钠消毒的浓度(P<0.01),以江河为水源的饮用水中三氯甲烷浓度高于以湖泊为水源的浓度(P<0.01)。人群饮水三氯甲烷暴露的致癌风险男性为0.45×10^(-5)~3.02×10^(-5),女性为0.46×10^(-5)~3.03×10^(-5)。结论苏州市集中式供水生活饮用水中三氯甲烷浓度均合格,人群经饮水途径暴露三氯甲烷的健康风险水平低。

汽车制造企业焊装车间噪声健康风险评估研究

焊装车间在汽车制造企业的生产系统中占据重要地位,该场景下的噪声健康风险评估,对保障现场人员的职业健康有重要意义。文章阐述了噪声危害以及噪声健康风险评估的相关概念,分析了汽车制造企业焊装车间的噪声特征,对其健康风险进行了评估。结合实际,针对汽车制造企业焊装车间噪声健康风险评估及控制策略进行了探究,希望能为相关企业提供参考。

慢性病健康风险评估管理模式在健康体检中的应用价值探讨

探讨慢性病健康风险评估管理模式在健康体检中的应用价值。方法 健康体检者资料取自2022年10月至2023年10月,共计200例,随机分组,各100例,对照组采取常规体检管理模式,观察组在常规基础上采取慢性病健康风险评估管理模式,对两组应用效果进行对比。结果 观察组各项体检指标数值均更低(P<0.05)。观察组慢性风险评估值更低(P<0.05),观察组依从性更高(P<0.05)。观察组健康知识掌握程度评分更高(P<0.05)。结论 在健康体检中应用慢性病健康风险评估管理模式,可提升患者治疗依从性,减少慢性病风险。