电镀企业周边大气颗粒物PM2.5、PM10和TSP中重金属分布特征及健康风险评价

赵委托, 陈娟, 胡渭平, 黄庭, 郭莉, 程胜高, 古晓雯. 电镀企业周边大气颗粒物PM2.5、PM10和TSP中重金属分布特征及健康风险评价[J]. 生态毒理学报, 2017, 12(3): 470-484. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20161211001
引用本文: 赵委托, 陈娟, 胡渭平, 黄庭, 郭莉, 程胜高, 古晓雯. 电镀企业周边大气颗粒物PM2.5、PM10和TSP中重金属分布特征及健康风险评价[J]. 生态毒理学报, 2017, 12(3): 470-484. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20161211001
Zhao Weituo, Chen Juan, Hu Weiping, Huang Ting, Guo Li, Cheng Shenggao, Gu Xiaowen. Distrubution Characteristics of Heavy Metals in PM2.5, PM10 and TSP around Electroplating Factories and the Health Risk Assessment[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2017, 12(3): 470-484. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20161211001
Citation: Zhao Weituo, Chen Juan, Hu Weiping, Huang Ting, Guo Li, Cheng Shenggao, Gu Xiaowen. Distrubution Characteristics of Heavy Metals in PM2.5, PM10 and TSP around Electroplating Factories and the Health Risk Assessment[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2017, 12(3): 470-484. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20161211001

电镀企业周边大气颗粒物PM2.5、PM10和TSP中重金属分布特征及健康风险评价

    作者简介: 赵委托(1988-),男,博士,工程师,研究方向为生态毒理学、多环境介质中重金属风险评估,E-mail:weituo2006@126.com
  • 基金项目:

    国家自然科学基金(41072023)

    国家自然科学基金(41402312)

  • 中图分类号: X171.5

Distrubution Characteristics of Heavy Metals in PM2.5, PM10 and TSP around Electroplating Factories and the Health Risk Assessment

  • Fund Project:
  • 摘要: 以东莞市5个镇区为研究对象,采集电镀企业周边大气样品,分析了样品中重金属(包括As、Co、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Sb、V、Zn和Hg)的含量分布,使用富集因子(enrich factor)、地累积指数(index of geoaccumulation)、Hakanson法和美国国家环境保护局(US EPA)的人体暴露健康风险评价模型,对PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物(TSP)中重金属进行人体健康风险评价。结果表明,PM2.5、PM10和TSP中As、Cd和Cr平均浓度皆超标。Cr、Ni和V元素在3种颗粒物中非富集,主要为自然源;As、Co、Cu、Pb和Zn,可能来源于自然源和叠加的工业污染。Cd、Hg和Sb浓度受人为污染影响严重。Cd、Sb、Cu、Zn、Pb为生物可利用元素(K>0.6),在环境中的可迁移性高且易于被生物体和人体吸收。Mn元素的非致癌风险值较其他重金属要高1~4个数量级,且儿童的非致癌暴露风险值HQ均高于成人的。3种颗粒物中重金属元素通过呼吸吸入途径产生的非致癌风险HI值均高于人体可接受的上限1.0,其主要贡献来源于Mn的影响,研究区非致癌风险较为严重。除PM10中Co元素和TSP中Co、Cr的成人致癌风险CR值大于10-4之外,其余大部分重金属元素通过呼吸途径产生的致癌风险CR值均在可接受范围之内,此外,3种颗粒物中的成人的致癌暴露风险值CRT均高于儿童的CRT值,并且除了PM2.5中儿童的重金属致癌暴露风险CRT值(4.70E-05)低于人体可接受范围的上限(10-4),其余CRT值均高于10-4,致癌风险较为严重。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-12-11

电镀企业周边大气颗粒物PM2.5、PM10和TSP中重金属分布特征及健康风险评价

    作者简介: 赵委托(1988-),男,博士,工程师,研究方向为生态毒理学、多环境介质中重金属风险评估,E-mail:weituo2006@126.com
  • 1. 核工业二〇三研究所环境工程与评价中心, 咸阳 712000;
  • 2. 中国地质大学(武汉)环境学院, 武汉 430074;
  • 3. 南昌大学资源环境与化工学院, 南昌 330031;
  • 4. 墨尔本大学 地球科学学院, 帕克维尔 3010
基金项目:

国家自然科学基金(41072023)

国家自然科学基金(41402312)

摘要: 以东莞市5个镇区为研究对象,采集电镀企业周边大气样品,分析了样品中重金属(包括As、Co、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Sb、V、Zn和Hg)的含量分布,使用富集因子(enrich factor)、地累积指数(index of geoaccumulation)、Hakanson法和美国国家环境保护局(US EPA)的人体暴露健康风险评价模型,对PM2.5、PM10、总悬浮颗粒物(TSP)中重金属进行人体健康风险评价。结果表明,PM2.5、PM10和TSP中As、Cd和Cr平均浓度皆超标。Cr、Ni和V元素在3种颗粒物中非富集,主要为自然源;As、Co、Cu、Pb和Zn,可能来源于自然源和叠加的工业污染。Cd、Hg和Sb浓度受人为污染影响严重。Cd、Sb、Cu、Zn、Pb为生物可利用元素(K>0.6),在环境中的可迁移性高且易于被生物体和人体吸收。Mn元素的非致癌风险值较其他重金属要高1~4个数量级,且儿童的非致癌暴露风险值HQ均高于成人的。3种颗粒物中重金属元素通过呼吸吸入途径产生的非致癌风险HI值均高于人体可接受的上限1.0,其主要贡献来源于Mn的影响,研究区非致癌风险较为严重。除PM10中Co元素和TSP中Co、Cr的成人致癌风险CR值大于10-4之外,其余大部分重金属元素通过呼吸途径产生的致癌风险CR值均在可接受范围之内,此外,3种颗粒物中的成人的致癌暴露风险值CRT均高于儿童的CRT值,并且除了PM2.5中儿童的重金属致癌暴露风险CRT值(4.70E-05)低于人体可接受范围的上限(10-4),其余CRT值均高于10-4,致癌风险较为严重。

English Abstract

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