[發明專利]一種人體尿液中鉛暴露來源的定性源解析方法

有效

• 申請號: 201410652780.8
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN104391031A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 段小麗;曹素珍;趙秀閣;王貝貝;馬瑾;林春野;孫承業;黃楠;董婷
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 魯兵

技術領域

本發明涉及人體尿液樣品中鉛的暴露來源的解析和確定方法，特別是涉及一種尿液中鉛暴露來源的定性評價方法。

背景技術

鉛是一種柔軟略帶灰白色的重金屬，地殼中分布廣泛且蘊藏量很大，在自然環境中不可降解，一旦開采出來，將永久存在于生活環境中。由于其具有柔軟性、延展性、低熔點和耐腐蝕等獨特性質，因而成為在工業生產中應用最廣泛的金屬之一。目前的科學研究顯示鉛不僅不是人體必需的營養元素，鉛超標還會對人體造成多系統的損害，包括神經系統、造血系統、心血管系統、內分泌系統。由于兒童的生長發育、代謝和行為上的特點，兒童對鉛比成人敏感。鉛是一種中樞神經系統毒物，對兒童心理-行為-智力及發育的損傷具有不可逆性。

目前環境中的鉛主要有兩個方面的來源，一是自然來源，二是非自然來源。自然來源是指火山爆發、森林火災等自然現象釋放到環境中的鉛。然而自然環境中鉛的本底值較低，所以自然來源不是環境中鉛污染的主要來源。非自然來源是指人類活動帶來的鉛排放，是造成當今環境鉛污染的主要原因。非自然來源主要包括含鉛礦石開采、冶煉及加工，鉛蓄電池的生產與加工等工業生產來源；燃料生產與使用；含鉛油漆和涂料的生產與使用；汽車尾氣排放；化肥農藥生產與使用等來源。

環境中的鉛主要經過以下三種途徑進入人體內：(1)經口暴露：受鉛污染的食物及飲用水，過高鉛污染的土壤培育的谷物和蔬菜、采用“掛錫”處理的火鍋或爆米花等食品可經口途徑暴露于人體。(2)經呼吸暴露：含鉛礦石開采、冶煉等企業工業排放的廢氣、灰塵，汽車排放的尾氣、香煙等會經過呼吸暴露途徑暴露于人體。(3)經皮膚暴露：受鉛污染的土壤和水體等也可通過皮膚接觸而使人體暴露鉛。

目前，常用的鉛污染源解析方法有：以污染源為研究對象的擴散模型和以污染區域為研究對象的受體模型為主的兩種數學模型。其中擴散模型主要根據污染源的排放量、與排放源的位置關系、污染物理化性質，以及風速、風向等區域環境因素來計算各源對研究區域的影響程度，該方法受制于輸入參數的準確性。而受體模型是通過對排放源和受體樣品進行物理、化學測定，定性識別有效污染源及其貢獻率，該模型不依賴于排放源的排放方式、區域氣象等參數，有效地避開擴散模型所涉及到的遷移過程的難點，因此逐步得到更為廣泛的應用。但是這兩種方法主要是對沉積物中重金屬元素全量及各化學形態進行統計學分析和質量評價，不能對沉積物重金屬多源體系進行有效辨析，難以對污染貢獻做出定性評價；另外這兩種方法均需大范圍取樣，工作量相對較大，因此在實際應用中受到一定限制。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，提供一種能夠準確、有效、定性評價人體尿液中鉛暴露來源的定性源解析方法，包括以下步驟：

1)、環境介質樣品的采集及鉛含量和同位素的測定，得到環境介質樣品中²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb的特征比值(²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb)_m1；

2)、尿液樣品的采集及鉛含量和同位素的測定，得到尿液樣品中²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb的特征比值(²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb)_m2；

3)、鉛同位素介質差異指數D的計算：用式(1)對比分析不同環境介質樣本與尿液樣本中²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb的特征比值，得到鉛同位素介質差異指數D，來定性評價尿液中鉛的暴露來源，

D＝|[(²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb)_m1-(²⁰⁸Pb/²⁰⁶Pb)_m2]|×1000??(1)

D為環境介質樣本與尿液樣本中鉛同位素特征比值的差異值，即鉛同位素介質差異指數；m1為環境介質樣本，m2為尿液樣本；

若D<2，則兩種不同介質樣本中的鉛同位素特征比值相似；

2<D<10，則兩種不同介質樣本中的鉛同位素特征比值存在較小差異；

10<D<20，則兩種不同介質樣本中的鉛同位素特征比值明顯不同；

D>20，則兩種不同介質樣本中的鉛同位素特征比值完全不同。

用ICP-MS(電感藕合等離子體質譜儀)對不同環境介質中鉛穩定同位素豐度值進行測定。