江苏某地长江、太湖水源饮用水中有机物的致突变性、雌激素活性及其健康风险评价

发布时间：2018-04-11 13:29

  本文选题：长江 + 太湖　； 参考：《华中科技大学》2013年硕士论文

【摘要】：目的：长江、太湖是江苏省WX、SZ地区主要自来水厂的水源地，保障长江和太湖饮用水安全对当地经济与社会的发展以及居民的健康意义重大。而以往对WX、SZ地区长江、太湖水源饮用水中有机物的致突变以及雌激素活性强度的系统性研究尚不多见。本研究以该地区长江、太湖水源水饮用水为对象，对其中有机物的致突变及雌激素活性进行检测、比较与评价，以明确其致突变、雌激素活性强度水平变化规律，并在此基础上对其健康风险进行评估，同时分析各常规水质参数与水样致突变强弱之间的相关关系，为相关政府部门在加强水源地管理工作以及自来水厂净水工艺的改进提供科学依据。 方法：分别于2010年10月12~14日、2011年3月16~19日、2011年8月15~17日、2012年3月6~7日四次采集WX和SZ地区的长江、太湖水源水及其相关自来水厂出厂水，共计12个自来水厂的43个水样。水样通过XAD-2大孔树脂吸附、富集、有机溶剂洗脱、低压真空浓缩、氮气吹干，获得水中的非挥发性有机物(Non-volatile organiccompounds，NVOCs)，然后分别应用鼠伤寒沙门菌致突变试验、SOS/umu试验以及重组雌激素受体基因酵母测试，对其进行遗传毒性及雌激素活性的检测与评价；应用多元回归统计分析对致突变性强度与常规水质参数之间（氨氮、温度、UV254、COD、余氯）的关系进行相关性分析；应用健康风险评价模型对WX、SZ地区太湖与长江水质进行健康风险评估。 结果：①Ames试验检测WX、SZ地区太湖与长江水源水19个，在-S9条件下有3个水样的致突变试验结果为阳性，阳性率为15.8％，其中2个来自长江水源水；在+S9条件下，水源水有2个样品致突变阳性，阳性率为10.5％，均为长江水源水。检测相关自来水厂出厂水样共24个，在-S9条件下有15个样品结果为阳性，阳性率为62.5％，其中长江出厂水阳性水样为5个，阳性率为100％，太湖出厂水阳性水样为10个，阳性率为52.6％；在+S9条件下，有6个致突变阳性，阳性率为25％。②SOS/umu试验检测太湖和长江水源水样14个，在-S9条件下，6个水样的试验结果为阳性，阳性率为42.8％；在+S9条件下，10个水源水中阳性水样1个，阳性率10％；检测相关自来水厂出厂水样19个，在-S9条件下阳性水样13个，阳性率为68.4％；在+S9条件下，检测11个出厂水样，3个水样为阳性，阳性率27％。③YES试验检测太湖和长江水源水共19个，具有雌激素活性的水样数为17个，阳性率为89.5％，长江水源水雌激素活性检出率为100％，太湖水源水雌激素活性检出率为85.7％。太湖水源水的雌二醇当量（EEQs）为0~2.07ng·L-1，EC25-E2水样量为5.78~207.98mL，其中以2011年3月D2的水源水雌激素活性（EEQs=2.07ng·L-1）最高；长江水源水的雌二醇当量（EEQs）为0.69~1.15ng·L-1，EC25-E2水样量为9.06~31.62mL，以2010年10月A1的EEQs（1.15ng·L-1）最高；检测长江和太湖出厂水24个，13个（54.2％）出厂水样未检出雌激素活性，长江自来水厂可降低雌激素活性80.3％~100％，太湖自来水厂可降低雌激素活性55.5％~100％。④长江水源水的致突变强度与其同期COD值具有相关关系（r=0.874，p=0.026），太湖水源水的致突变强度与同期温度具有相关关系（r=0.497，p=0.035），太湖出厂水的致突变性强度与同期UV254值具有相关性关系（r=0.703，p=0.001）。⑤WX、SZ地区所有长江自来水厂水源水和出厂水，太湖水样中C1、C2、D2的致癌风险在10-4水平，以WX长江的致癌风险值最高为8.75×10-4，D1的致癌风险水平最低为1.33×10-5。 结论：①WX、SZ的长江、太湖水源相关自来水厂出厂水的致突变性强度大于其水源水；WX、SZ的长江水源水和出厂水中NVOCs的致突变强度高于太湖水源水和出厂水；大部分致突变试验结果为阳性水样中的NVOCs为移码型直接致突变物。②长江水源水中NVOCs雌激素活性阳性的检出率大于太湖水源水，相关自来水厂的净水处理工艺可不同程度的去除水源中的具类雌激素物质。③SOS/umu试验与Ames试验在检测样品遗传毒性方面具有63.6％的一致性，而且SOS/umu试验需要样品量较少。④长江水源水的致突变活性强度与同期COD值相关；太湖水源水及其自来水厂出厂水的致突变活性强度分别与温度、UV254相关。⑤所检测的所有长江和部分太湖水源水及其自来水厂出厂水对人群的致癌风险超过美国EPA建议化学物污染物的致癌风险可接受范围（10-4~10-6）。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R123.1

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本文编号：1736201