[發(fā)明專利]一種基于土壤重金屬形態(tài)對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011033497.9
• 申請(qǐng)日: 2020-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN112394158A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李麗;董桂海;佟德凱;李彥漫;林觀生;申豪杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中地寶聯(lián)（北京）國(guó)土資源勘查技術(shù)開發(fā)集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01N33/24
• 分類號(hào): G01N33/24;G01N1/40;G01N1/28;G16H50/30
• 代理公司: 北京知呱呱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11577
• 代理人: 丁彥峰

本發(fā)明公開了一種基于土壤重金屬形態(tài)對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法，所述評(píng)估方法包括以下步驟：樣品采集處理，確定所分析的重金屬元素；提取重金屬賦存形態(tài)，確定重金屬生物可利用態(tài)含量；根據(jù)所述重金屬生物可利用態(tài)含量，確定重金屬暴露濃度；根據(jù)所述重金屬的暴露濃度，進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析。本發(fā)明提供的一種基于土壤重金屬形態(tài)對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法，其將重金屬的生物有效性與重金屬的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型相結(jié)合，可從重金屬暴露劑量合理估算的角度降低健康風(fēng)險(xiǎn)模型的不確定性。本發(fā)明的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的操作方便、評(píng)估更科學(xué)、評(píng)估誤差更小，方便人們對(duì)土壤中重金屬的對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估預(yù)防。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境污染評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于土壤重金屬形態(tài) 對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法。

背景技術(shù)

工業(yè)生產(chǎn)排放、污水灌溉、大氣沉降等重金屬污染源，使得土壤中的重金 屬含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出安全值，給人類的身體健康造成了嚴(yán)重的威脅。由于重金屬具 有不易降解、易富集等特征，土壤重金屬污染帶來(lái)的問題越來(lái)越受到人們的重 視；土壤中的重金屬元素不僅對(duì)環(huán)境存在危害，對(duì)人體健康也造成了嚴(yán)重的危 害，因此，對(duì)土壤重金屬元素進(jìn)行人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意 義。傳統(tǒng)上進(jìn)行土壤重金屬風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)時(shí)通常采用總量，這在多數(shù)情況下將可能 導(dǎo)致對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的過高估計(jì)。

重金屬的生物有效性(Bioaccessibility)是指重金屬能被生物吸收或?qū)ι?物產(chǎn)生毒性的性狀，是衡量重金屬元素健康影響和生態(tài)影響的關(guān)鍵指標(biāo)。對(duì)環(huán) 境中，重金屬進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是進(jìn)行其風(fēng)險(xiǎn)管理的前提。近年來(lái)，眾多學(xué)者對(duì)土 壤中重金屬進(jìn)行了健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，但是模型在應(yīng)用時(shí)，主要集中在對(duì)重金屬總 含量的評(píng)估，缺乏對(duì)重金屬生物有效性的考慮，從而導(dǎo)致健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中對(duì)重 金屬暴露劑量估算的誤差，這也造成健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型不確定性的一個(gè)重要來(lái) 源。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中，存在著對(duì)于土壤中重金屬對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 中存在的取樣不標(biāo)準(zhǔn)，提取重金屬生物有效性的步驟太簡(jiǎn)單，評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)采用重 金屬元素總量，使得重金屬對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估偏離現(xiàn)實(shí)情況，導(dǎo)致評(píng)估模 型具有很多不確定性，評(píng)估誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供一種基于土壤重金屬形態(tài)對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方 法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中重金屬對(duì)人體的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估不準(zhǔn)確，誤差大的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于土壤重金屬形態(tài)對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法，所述評(píng)估方法包括 以下步驟：

樣品采集處理，確定所分析的重金屬元素；

提取重金屬賦存形態(tài)，確定重金屬生物可利用態(tài)含量；

根據(jù)所述重金屬生物可利用態(tài)含量，確定重金屬暴露濃度；

根據(jù)所述重金屬的暴露濃度，進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析；

其中，所述重金屬賦存形態(tài)包括以下四種形態(tài)：

F1酸可提取形態(tài)為可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)，可在水環(huán)境條件變化時(shí)向 水體遷移并能直接被生物利用；

F2可還原態(tài)為鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)，當(dāng)土壤中氧化還原電位降低時(shí)，該形 態(tài)重金屬會(huì)釋放到水體造成污染；

F3可氧化態(tài)為有機(jī)物和硫化物結(jié)合態(tài)，在氧化條件下向水體釋放；

F4殘?jiān)鼞B(tài)存在于原生礦和次生礦的礦物晶格中，性質(zhì)穩(wěn)定，只有通過化 學(xué)反應(yīng)先轉(zhuǎn)化為可溶態(tài)才能對(duì)生物產(chǎn)生影響；F1、F2和F3稱為生物可利用 態(tài)；

所述重金屬生物可利用態(tài)含量＝(F1+F2+F3)/(F1+F2+F3+F4)×100％。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括：建立健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析模型 CDI：