基于地表水模擬系統(tǒng)(SMS)的村鎮(zhèn)居民涉水活動(dòng)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與預(yù)警研究.pdf

1、隨著村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，村鎮(zhèn)地表水污染問題逐年加劇。村鎮(zhèn)地表水的主要污染源有工業(yè)廢水、生活污水、禽畜養(yǎng)殖業(yè)廢水等。主要污染物質(zhì)為有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和微生物等。村鎮(zhèn)地表水污染問題嚴(yán)重危害了周邊居民的身體健康，為了找出解決此類問題的途徑，本文以村鎮(zhèn)地表水重金屬污染場(chǎng)景包括畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢水，生活污水和電鍍工業(yè)廢水的重金屬污染為例，對(duì)村鎮(zhèn)地表水污染的數(shù)值模擬，健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和預(yù)警進(jìn)行了相關(guān)研究。
　　首先，對(duì)國(guó)內(nèi)外的地表水?dāng)?shù)值模型進(jìn)行闡述，并對(duì)本

2、文選取的地表水模擬系統(tǒng)軟件SMS（Surface Water Modeling System，地表水模擬系統(tǒng)）進(jìn)行了相關(guān)理論說明包括水動(dòng)力模型的構(gòu)建，水質(zhì)模型的構(gòu)建和模型的后處理能力。SMS中的水動(dòng)力模型為RMA2，水質(zhì)模型為RMA4，且模型能很好地對(duì)地表水重金屬的模擬結(jié)果進(jìn)行可視化展示。以江蘇省某村鎮(zhèn)湖泊為例進(jìn)行地表水水質(zhì)模擬，選取普遍存在的村鎮(zhèn)地表水重金屬污染場(chǎng)景包括畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢水，生活污水和電鍍工業(yè)廢水污染，進(jìn)行數(shù)值模擬，分別對(duì)模

3、型的水動(dòng)力模塊和水質(zhì)模塊相關(guān)參數(shù)和模擬值進(jìn)行率定和校驗(yàn)。針對(duì)枯水期和豐水期的該湖泊地表水中重金屬濃度進(jìn)行模擬，兩個(gè)時(shí)期下的模擬均分為1天，3天，7天和15天分別進(jìn)行。
　　其次，本文詳細(xì)描述了國(guó)內(nèi)外通用的地表水水質(zhì)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，主要步驟包括危害鑒定，暴露評(píng)估，劑量-反應(yīng)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)表征。本文主要考慮的是村鎮(zhèn)居民涉水活動(dòng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，涉水活動(dòng)有日?；顒?dòng)與職業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)兩種，日?；顒?dòng)包括洗浴，取水，家務(wù)活動(dòng)，職業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)主要有畜禽養(yǎng)殖用

4、水，灌溉和捕魚。對(duì)涉水活動(dòng)下的男性和女性分別進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。不同活動(dòng)的皮膚接觸時(shí)間和接觸面積不同，且同一活動(dòng)男性和女性的接觸時(shí)間和接觸面積也不等。本文所研究的重金屬主要包括非致癌重金屬銅，鋅，汞，鉛，致癌重金屬主要包括鎘和鉻，對(duì)重金屬銅，鋅，汞，鉛進(jìn)行非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，對(duì)鎘和鉻進(jìn)行致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。
　　接著，通過兩種角度包括基于濃度和健康風(fēng)險(xiǎn)對(duì)地村鎮(zhèn)居民的涉水活動(dòng)進(jìn)行預(yù)警研究。結(jié)合相關(guān)研究，給出了水中重金屬的預(yù)警閾值和相關(guān)預(yù)警分級(jí)。

5、根據(jù)美國(guó)EPA和英國(guó)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，確定了健康風(fēng)險(xiǎn)的終生可接受風(fēng)險(xiǎn)包括致癌物質(zhì)和非致癌物質(zhì)的終生可接受風(fēng)險(xiǎn)，并且說明了風(fēng)險(xiǎn)的可忽略水平與風(fēng)險(xiǎn)合理可接受區(qū)域。將不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的重金屬模擬曲線與相應(yīng)濃度閾值與預(yù)警分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，很好地判斷了相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的預(yù)警級(jí)別和預(yù)警時(shí)間。將村鎮(zhèn)居民涉水活動(dòng)的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果與相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)水平進(jìn)行比較，很好地判斷了相應(yīng)涉水活動(dòng)的健康風(fēng)險(xiǎn)可接受水平。此外，將整個(gè)湖泊表面四個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的健康風(fēng)險(xiǎn)在GIS圖上進(jìn)行了直觀地展示，