河套盆地砷中毒高发区作物中砷含量及砷暴露标志物的研究

发布时间：2020-07-19 00:49

【摘要】：全球数亿居民受到慢性砷中毒的威胁。高砷区作物砷含量和砷中毒暴露标志物的研究受到国内外的广泛关注。本论文以河套盆地高砷区为研究区,通过资料整理、实地考察、野外取样、室内分析测试等过程,对研究区农作物、居民唾液、尿液、指甲和头发中砷的形态和总砷含量进行研究,揭示了人体砷摄入水平,探讨了砷中毒暴露标志物的适宜性,具有一定的理论和现实意义。论文主要得到以下认识:1、粮食、蔬菜和水果中砷形态主要为DMA、As(V)和As(III)。不同样品中各形态砷含量及总砷含量差异很大,同一样品不同地区砷含量也有差异。2、作物加工过程中砷形态发生改变,有机砷会转化为无机砷,使砷毒性增强。采用同种萃取方法,不同作物样品中砷提取效率不同,萃取率受样品自身性质的影响。3、唾液中砷形态主要为无机砷,即As(V)和As(III);尿液中砷形态主要包括砷甜菜碱(AsB)、一甲基砷(MMA)、二甲基砷(DMA)、无机As(V)和As(III),且以有机砷为主。尿液中总砷含量比唾液中高。指甲和头发中砷形态主要为MMA、DMA、As(V)和As(III),以无机砷为主。指甲中总砷含量比头发高。4、唾液砷、尿砷、指甲砷和头发砷与每日砷摄入量(TDIAs)均呈正相关关系。此外,尿砷和唾液砷之间呈正相关关系,指甲砷和头发砷之间也呈正相关关系。说明唾液、尿液、指甲和头发可作为砷暴露标志物。通过四种标志物比较发现,唾液可作为较好的砷暴露标志物。5、每村每日砷摄入量与患病率规律一致,说明摄入砷高会导致高的慢性砷中毒爆发率。砷摄入的主要途径为摄入含砷粮食、蔬菜和水果,其中蔬菜和粮食为最主要的来源。所以要尽量减少摄入含砷量高的作物,从而预防慢性砷中毒,避免当地居民的健康风险。6、通过分析尿液砷、唾液砷、指甲砷和头发砷与性别、年龄、吸烟等因素的关系发现,男性、年龄大和患有皮肤损伤的唾液砷、尿液砷、指甲砷和头发砷含量较高,唾液砷、尿液砷、指甲砷和头发砷含量与BMI和是否吸烟关系不明显。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X173
【图文】：

构造形态,地理位置,拗陷带,拗陷

图 2-1 研究区地理位置图.2 区域地质概况.2.1 区域地质构造河套盆地在侏罗纪晚期的中新生代形成，为断陷盆地，处于阴山隆起与鄂斯台地之间，东侧是乌梁素海断裂，南部为鄂尔多斯北缘断裂，西部和北部狼山山前断裂，是鄂尔多斯周缘断陷带中规模最大、垂直差异运动和构造活著的地区。构造形态呈现不对称的箕状拗陷，西深东浅、北深南浅。根据物料显示，基底的拗陷深度，由前旗（500~1500 m）到西部陕坝以北（7000~80）大幅度增加（邓娅敏，2008）。基底的拗陷深度和构造产状，受近东西向东及北西向 3 组断裂控制，从而形成三个拗陷带和两个隆起带，分别是西潜伏乌拉山隆起带，乌梁素海浅拗陷带，陕坝深拗陷带，乌兰布和基底斜坡陷带和磴口断块隆起带等五个四级构造单元，并以断裂为其控制边界。河套

色谱图,砷形态,标准物质,色谱图

图 3-1 砷形态标准物质色谱图样品过程中以每间隔一定数量的样品数插入一个标准物质作为质误差减值最小。为了考察方法的精密度，多次测量同一种样品，品进行相同的处理，记录每种砷形态的结果，从而计算出相对标8%。每种砷形态的检出限＜0.18 μg/L。液相色谱（HPLC）与电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）通过接口经 HPLC 在线引入 ICP-MS 系统。因为 HPLC 流速设为了 1 mP 常用的 Babington 雾化器、同心雾化器等的样品导入流速相匹配后流出的液体压力与 ICP-MS 的样品导入系统都是在常压下进行C 与 ICP-MS 容易匹配而且十分容易。其接口通常用一聚四氟乙烯4～0.17 mm）或不锈钢管将色谱柱的流出液直接导入 ICP 的雾化-MS 为安捷伦 7500 系列。整个系统中等离子体气体和样品载气

色谱图,砷形态,色谱图,有机砷

图 5-1 尿样中砷形态色谱图液中有机砷因低于检出限，故无法测出。其中无机 As(V)和无机别是 1.40 μg/L 和 0.54 μg/L。图 5-2b 展示了唾液中各形态砷的含况。

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