【文章內(nèi)容簡介】 技術(shù)人員短缺的制約，水質(zhì)普遍得不到適時監(jiān)測，存在嚴重的水質(zhì)安全隱患。2005年水利部實施了《村鎮(zhèn)供水單位資質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，但缺乏具體的實施辦法。(3)主要供水形式 1) 集中式供水我國農(nóng)村供水主要以集中供水為主，但供水規(guī)模大部分很小，日供水量在200m3以上的供水工程受益人口只占農(nóng)村全部工程受益總?cè)丝诘?3%，91％的供水工程為單村。集中連片供水工程管理多數(shù)由水利站管理，無水利站的成立水利協(xié)會管理，也有的鄉(xiāng)鎮(zhèn)從農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心設(shè)置兼職人員，與各村村委人員組成管理小組共同管理，水費收取只考慮運行費用，不考慮大修費用。單村集中供水，一般由多村民委員會委自行管理，各村民小組長收取各小組村民的水費，有的村試運行一段時間后，根據(jù)實際測算出基本運行費，把經(jīng)營權(quán)承包給有經(jīng)驗的村民，簽訂承包合同，收費形式有兩種，一種是按人收費，一種是按表計量收費。按入收費存在許多不合理因素，隨著自來水的升級改造，逐步在戶外安裝了水表，按人收費將逐步被淘太。原有供水工程，多數(shù)是：機井+水泵+管網(wǎng)的供水形式，基本沒有凈水設(shè)施和水質(zhì)檢驗措施。2) 單戶供水我國農(nóng)村單戶供水現(xiàn)象普遍存在，即使在集中供水工程覆蓋范圍內(nèi)單戶供水仍然存在，主要是農(nóng)民自己建設(shè)、自己管理、自己使用，單戶供水的水井中多數(shù)較淺，抽取淺層地下水，一般建在自己家的院內(nèi)，由于和豬圈、雞舍在一個院內(nèi)，容易受污染。無地下水源的地方，建設(shè)許多集雨工程，主要依靠屋頂和硬化庭院匯流，長江以北主要以旱井蓄水，長江以南主要以儲水池為主。另外，直接飲用泉水、河水、坑塘水的也占很大一部分。3) 對離城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)比較近的村，從城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)引水，發(fā)揮了城鎮(zhèn)管網(wǎng)的輻射作用。 農(nóng)村飲用水不達標(biāo)水質(zhì)類型、成因及其危害(1) 高氟水高氟水是氟含量大于1．5mg／L的水就是高氟水。由于氟是一種活潑元素，廣泛分布于地殼巖石中，易溶于水，以淺層埋藏為主。高氟水的形成有五個自然地理環(huán)境特點：一是有高氟巖層的地下水補給區(qū)；二是有利于氟積累的低洼地形；三是有吸氟的粘土地層；四是有不利于地下水排泄的水文地質(zhì)條件；五是有利于水體中氟濃縮的干燥氣候。高氟水主要分布在我國華北、西北、東北和黃淮海平原地區(qū)。 mg／L，氟斑牙發(fā)病率在30%，有少量氟骨癥，為輕病區(qū)； mg／L，氟斑牙發(fā)病率在80％，有一定量氟骨癥，為中等病區(qū)：／L以上，氟斑牙發(fā)病率90％，有較多氟骨癥，為重病區(qū)。氟中毒是一種全身性疾病，主要表現(xiàn)在牙齒和骨骼上。氟對牙齒的損害表現(xiàn)為氟斑牙，俗稱“黃牙”，氟對骨骼的損害主要表現(xiàn)為腰腿及全身麻木、疼痛、骨關(guān)節(jié)變形，出現(xiàn)彎腰駝背，發(fā)生功能障礙乃至癱瘓，喪失勞動能力或生活不能自理，醫(yī)學(xué)上稱為氟骨癥。氟中毒還表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)、腎臟、內(nèi)分泌、肌肉等損害。氟中毒病人常見的癥狀有頭痛、頭昏、困倦無力、萎靡不振、記憶力減退、食欲不振、四肢關(guān)節(jié)疼痛、晨起加重、活動后緩解、四肢麻木、蟻走感、失眠等。氟中毒不僅給病人帶來精神和肉體上的痛苦，而且給家庭和社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。長期飲用高氟水對兒童的智力和生長發(fā)育將產(chǎn)生不良影響。(2) 苦咸水苦咸水是一種堿性水，堿度大于硬度的水，并含大量中性鹽，ph值大于7，苦咸水主要是口感苦澀，很難直接飲用。我國苦咸水主要分布在北方和東部沿海地區(qū)。農(nóng)村飲用苦咸水的人口有3800多萬人?？嘞趟某梢蛑饕怯捎诮Ｏ喑申懀寥乐杏忻黠@含鹽層，土壤中大量的礦物質(zhì)在灌溉水和雨水的沖刷下進入淺層地下水；由于沿海地區(qū)的地層結(jié)構(gòu)，海水與地下水互相串通滲透，隨著地下水位下降，引起海水倒灌；由于地下水大量超采，致使地面沉降。由于沿海地區(qū)深層地下水過量開采，已呈現(xiàn)出海水入侵的種種現(xiàn)象，深井水中氯—含量大幅度上升，原來清甜的水質(zhì)已變得苦成。長期飲用苦咸水導(dǎo)致胃腸功能紊亂，免疫力下降。(3) 污染水因為工業(yè)廢水和生活污水的大量排放，我國許多河流的中下游受到了不同程度的污染，附近農(nóng)民由于受水源和經(jīng)濟狀況限制，仍然就近取水，未經(jīng)處理直接飲用。加上農(nóng)村噴灑農(nóng)藥，化肥用量增加、生活污水排放及牲畜養(yǎng)殖等也加重了水源的水質(zhì)污染。以上層滯水和潛水為飲水水源，由于地下水位較高，常以單戶單井或多戶單井為飲水水源，沒有條件進行水源保護，遇多雨季節(jié)，大量有害有毒物質(zhì)隨雨水溶入飲水水源，飲水水質(zhì)惡化。(4) 高砷水高砷水主要是由于人類取水灌溉、采礦，特別是打井取水飲用等活動，以及受各地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和氣候影響，地球表層中砷化合物以砷酸鹽及亞硝酸鹽等形式大量溶入地表水而形成。砷及砷化合物(砷俗稱砒霜)是世界衛(wèi)生組織(who)下屬的國際癌癥研究所公認的人類已確定的致癌物。(5) 細菌學(xué)指標(biāo)超標(biāo)水全國各地都有部分農(nóng)村人口飲用沒有任何消毒、凈化，或生活飲用水開采淺層地下水，受外部環(huán)境影響較為嚴重，且水質(zhì)檢驗得不到保證，造成細菌學(xué)指標(biāo)超標(biāo)嚴重。(6) 飲用水中其它指標(biāo)超標(biāo)全國部分村級水廠由于缺乏凈化、 消毒措施，或者飲用淺層地下水井，水質(zhì)中的鐵、錳、總硬度等指標(biāo)不合格。第三章 健康風(fēng)險評價與GIS的基本原理 健康風(fēng)險評價的概念 風(fēng)險風(fēng)險[25]，一般是指遭受損失、損傷、毀壞的可能性，它存在于人的一切活動之中，不同的活動會帶來不同性質(zhì)的風(fēng)險，如經(jīng)常遇到的工程風(fēng)險、事故風(fēng)險、投資風(fēng)險、健康風(fēng)險、保險風(fēng)險、污染風(fēng)險、政治風(fēng)險、決策風(fēng)險等等[26]。由于風(fēng)險描述的是一種可能性，一種機率，是一種統(tǒng)計學(xué)概念，因而它被定義為產(chǎn)生有害結(jié)果的內(nèi)在概率規(guī)律，或定義為因暴露有害因子而受其不良影響的可能性。： R（x）=P（x）C（x） （）其中，R(x)是指一個事件或事故的風(fēng)險。P(x)為風(fēng)險概率，用單位時間內(nèi)事件(或事故)發(fā)生的次數(shù)表示，(次／時間)；C(x)為風(fēng)險的后果，用每次事件(或事故)發(fā)生后的后果表示。(后果／次)，即危害發(fā)生的嚴重程度[27]。風(fēng)險度，按世界衛(wèi)生組織的定義，它表示暴露一種有害因素后出現(xiàn)不良作用的預(yù)期頻率。從毒理學(xué)角度講，它是指在個體或特定群體中某種劑量或某一濃度的化學(xué)物質(zhì)所致的有害作用出現(xiàn)的概率。 風(fēng)險評價風(fēng)險評價即是指對人類活動、自然災(zāi)害等不利影響及其可能性的評價，是對不良結(jié)果或不期望事件發(fā)生機率的描述及定量分析。就健康和環(huán)境而言，風(fēng)險評價可定義為對有害因子造成暴露于該因子的個體和群體的不良影響發(fā)生的程度、時間或性質(zhì)進行定量描述的系統(tǒng)過程[26]。風(fēng)險評價和風(fēng)險管理是工業(yè)立法活動中不可分割的組成部分，也是管理毒理學(xué)的重要組成部分。為了定量研究暴露于環(huán)境和職業(yè)毒物有關(guān)的健康危險性，風(fēng)險評價已發(fā)展形成了一門跨學(xué)科的方法學(xué)。風(fēng)險評價需要毒理學(xué)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)資料，現(xiàn)有的環(huán)境化學(xué)物質(zhì)的各種衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或限值，如食物允許攝入量、短期暴露限值、車問空氣最高允許濃度、環(huán)境污染物允許排放或存在的標(biāo)準(zhǔn)等等，都是重要的參考數(shù)據(jù)，但這些標(biāo)準(zhǔn)或限值在應(yīng)用時有不同的概念和范圍。風(fēng)險評價不能直接搬用這些數(shù)據(jù)，需要同時考慮許多社會因素、管理因素、資料的不確定程度、以及風(fēng)險可接受水平等等[28]。 健康風(fēng)險評價健康風(fēng)險評價是對有毒有害物質(zhì)危害人體健康的影響程度進行概率估算，并提出減小風(fēng)險的概率或?qū)Σ?。有害因子危機的對象可以是人，也可以是生態(tài)系統(tǒng)，故風(fēng)險評價又有健康風(fēng)險評價和環(huán)境風(fēng)險評價之分。一般情況下，健康風(fēng)險評價即指有毒化學(xué)品的健康風(fēng)險評價。健康風(fēng)險評價可以在已知暴露條件下[25]，預(yù)測可能產(chǎn)生的健康效應(yīng)類型的特征；估計這些健康效應(yīng)發(fā)生的概率(風(fēng)險度)；估計具有這些健康效應(yīng)的人數(shù)；并提出在空氣、水、食品中某種有毒物質(zhì)可接受濃度的建議值。風(fēng)險評價的結(jié)果，對制定有關(guān)工廠工人的職業(yè)暴露、工廠廢水、廢氣及廢渣的排放標(biāo)準(zhǔn)，暴露于大氣、水和土壤中的污染物濃度，食品中的化學(xué)物質(zhì)的殘留量，廢棄物處理場所，以及日用消費品等方面的規(guī)章條例是必須的。由于存在化學(xué)的、物理的、生物的和社會的等等不同性質(zhì)的有害因子，那么針對各種有害因子的不同的風(fēng)險評價方法也應(yīng)運而生。這些年來最活躍、最引人注目的是有毒化學(xué)品的風(fēng)險評價。目前國內(nèi)正在積極發(fā)展風(fēng)險評價技術(shù)，為我國的化學(xué)品管理部門提供必要的技術(shù)支持，并且成立了風(fēng)險評價專業(yè)委員會。 暴露和劑量USEPA的暴露評價指導(dǎo)準(zhǔn)則中對暴露和劑量進行了明確的定義，對人體健康風(fēng)險評價而言，暴露是指人體與外界接觸化學(xué)、物理或生物的危害因子，可以通過接觸媒介中危害因子的濃度及接觸持續(xù)的時間來確定暴露量。劑量[29]是指進入人體并且參與新陳代謝反應(yīng)或生命活動的物質(zhì)的量。為了清楚描述污染物進入人體的數(shù)量變化，采用潛在劑量、實用劑量、內(nèi)部劑量、傳遞劑量和有效劑量表示污染物在人體不同部位的數(shù)量。(1) 潛在劑量:指可能被人體吸收的污染物質(zhì)的數(shù)量。(2) 實用劑量:指達到人體皮膚、肺和胃腸的交換邊界上可被吸收或利用的化學(xué)物數(shù)量。由于人體組織存在對污染物質(zhì)的生物利用率，實用劑量一般小于潛在劑量。(3) 內(nèi)部劑量:指被人體吸收可與人體細胞等受體發(fā)生作用的污染物質(zhì)數(shù)量，在皮膚接觸途徑中也稱為吸收劑量。(4) 傳遞劑量:指運輸至人體組織和器官的化學(xué)物數(shù)量，它可能只是內(nèi)部劑量的一部分，甚至是很少的一部分。(5) 有效劑量:指實際達到細胞、隔膜等場所并最終引起負面效應(yīng)的污染物質(zhì)數(shù)量，是傳遞劑量的一部分。數(shù)據(jù)收集與評估：收集分析相關(guān)數(shù)據(jù)識別潛在的有毒化學(xué)物質(zhì)暴露評價：分析污染物釋放途徑暴露人群識別暴露途徑識別不同途徑的暴露濃度評估不同途徑的的攝入濃度評估毒性評價：定性、定量毒性資料收集確定毒性數(shù)據(jù)風(fēng)險表征：潛在不理健康影像表征——致癌風(fēng)險評估——非致癌風(fēng)險評估不確定性評估圖31 健康風(fēng)險評價過程 健康風(fēng)險評價的方法為了正確地評價污染物質(zhì)對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康的影響，區(qū)別污染事件的輕重緩急，提高化學(xué)物質(zhì)的控制效果，就必須把決策過程建立在可靠的科學(xué)基礎(chǔ)上。要使各評價部門的資料具有可比性、通用性，就必須要有基本的統(tǒng)一的認識和操作方法。由此，1983年美國科學(xué)院首次確立了風(fēng)險評價的基本概念[3034]，并提出了風(fēng)險評價的“NAS四步法”。這一方法目前己被許多國家采用，廣泛應(yīng)用于空氣、水和土壤等環(huán)境污染而造成的人體健康風(fēng)險評價。它的基本步驟為：危害鑒定、劑量一反應(yīng)評估、暴露評估、風(fēng)險評定等四個階段。美國環(huán)保署推薦的健康風(fēng)險評價過程如圖31所示： 危害鑒定危害判定[35]是根據(jù)污染物的生物學(xué)和化學(xué)資料，判定某種特定污染物是否產(chǎn)生危害。如果判定某污染物對健康產(chǎn)生危害，那么就進一步確定其危害的后果。對污染物評估要包括：理化特性和暴露途徑與暴露方式、結(jié)構(gòu)活性關(guān)系、代謝與藥代動力學(xué)資料、其它毒理學(xué)效應(yīng)的影響、短期實驗、長期動物研究、人類研究等方面。根據(jù)動物和人類的資料等相關(guān)證據(jù)(《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則》)，對污染物質(zhì)進行分組，并將這些分組情況權(quán)重分類，主要分為5大類[25]，如表31所示：表31 致癌物質(zhì)劃分標(biāo)準(zhǔn)組別致癌物A組人類致癌物質(zhì)B組很可能的人類致癌物C組可能的人類致癌物D組不能被劃為人類致癌物E組對人類無致癌物質(zhì)危險判定中，對證據(jù)權(quán)重確定的評價包括以下一些方面：資料的質(zhì)量、研究的分辨力，即考慮研究的重要性與動物或?qū)嶒瀸ο髷?shù)量的關(guān)系、暴露途徑和暴露時間、劑量選擇的合適與否。對化學(xué)混合物進行危害鑒定時，應(yīng)對混合物的組成成分進行證據(jù)權(quán)重。對于復(fù)雜的混合物，健康危害的證據(jù)由混合物本身的職業(yè)研究得來。然而，對于混合物本身的資料，要對證據(jù)進行詳細檢查，也必須考慮接觸資料，以確定在環(huán)境中化學(xué)混合物相互作用后產(chǎn)生新化學(xué)物的可能性，以及在一定的時間內(nèi)或在運轉(zhuǎn)周期，具有不同的健康危害。 劑量反應(yīng)評估劑量反應(yīng)評估是對有害因子暴露水平與暴露人群腫瘤發(fā)生率間的關(guān)系進行定量估算的過程，是進行風(fēng)險評定的定量依據(jù)。其主要內(nèi)容包括確定劑量一反應(yīng)關(guān)系、暴露途徑、反應(yīng)強度、作用機制和人群差異等[27]。劑量反應(yīng)關(guān)系是在各種調(diào)查與實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上估算出來的。故流行病學(xué)調(diào)查資料是其首選資料。其次是進行與人接近的敏感動物的長期致癌實驗。在無前兩種資料的情況下，不同種屬、不同性別、不同劑量、不同暴露途徑的多組長期致癌實驗結(jié)果亦可用來估算劑量一反應(yīng)關(guān)系。劑量反應(yīng)關(guān)系往往不是直接得到的，而是通過一定的模型估算出來的。對于流行病學(xué)調(diào)查資料來說，盡管其數(shù)據(jù)直接來源于人群，但這些人群往往處于高暴露水平。而低暴露水平的劑量反應(yīng)關(guān)系則需進行估算。對動物實驗資料來講，則更需要通過一定模式將動物實驗結(jié)果外推到人，將高劑量結(jié)果外推到低劑量，將一定暴露途徑得到的劑量反應(yīng)關(guān)系，外推到人在暴露方式下的劑量反應(yīng)關(guān)系。因而，估算模型的建立、選擇、使用及對其可信度的分析，是目前風(fēng)險評價領(lǐng)域面臨的重要問題，這一問題的研究和解決會直接推動風(fēng)險評價的發(fā)展。目前的定量致癌風(fēng)險評價中，主要采用毒理學(xué)的劑量反應(yīng)關(guān)系外推模型，即從動物試驗向人外推時，運用體重、體表面積外推法或安全系數(shù)法。從高劑量暴露向低劑量暴露外推時，可選用的模型有Probit模型、Logit模型、Weibull模型、Ohehit模型、Multihit模型、Multistage模型等[36]。但是這些模型都還不是很成熟和完善，目前仍在比較和研究中。多階段模型(Multistage模型)是美國環(huán)保署使用得較多的一種模型。建立劑量反應(yīng)關(guān)系的過程主要包括以下三個步驟[37]：(1) 選取合適的劑量反應(yīng)數(shù)據(jù)集；(2) 利用數(shù)學(xué)模型擬合高濃度劑量反應(yīng)試驗數(shù)據(jù)并對低濃度劑量風(fēng)險進行外推；(3) 當(dāng)使用的是動物試驗劑量反應(yīng)數(shù)據(jù)，換算成與之相當(dāng)?shù)娜梭w劑量。 暴露評估暴露評估是對人群暴露于環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的強度、頻率和時間進行測量、估算或預(yù)測的過程，是進行風(fēng)險評價的定量依據(jù)。暴露人群的特征鑒定與評價物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中濃度與分布的確定，是暴露評估中相關(guān)聯(lián)而不可分割的兩個組成部分。暴露評估的目的是估測整個社會(或全國、某一地區(qū))人群暴露某種化學(xué)物質(zhì)的程度或可能程度[38]。進行暴露評估時，需要對暴露人群的數(shù)量、性別、年齡分布、居住地域分布、活動狀況、人群的暴露方式(一種或多種)、暴露量、暴露時間、暴露頻率以及其他所有能估計到的不確定因素等情況進行描述[39]。 暴露途徑確定暴露途徑就是要確定化學(xué)物質(zhì)或物理因子從污染源到