[发明专利]一种保护人体健康的水质基准推导方法及饮用水源地水质安全评价方法

说明书

技术领域

本发明属于水质安全评价技术领域，具体涉及一种保护人体健康的水质基准推导方法及饮用水源地水质安全评价方法。

背景技术

随着环境污染态势的加剧，以及环境风险管理的强化，人们逐渐认识到饮用水源地水质安全对人体健康的重要性。随着新的污染物质不断涌现，对人民群众身体健康构成威胁，必须加强水源地水质保护。水源地水质评价是实现水源地保护的重要手段，在评价水质是否安全时，常常需要判断被评价饮用水源地水中所包含的各类污染物质浓度是否在要求的限值内。因此，快速准确获得饮用水源地各类污染物质的安全浓度，即：饮用水源地各类污染物质的保护人体健康的水质基准值，是有效保证水质评价的关键因素。目前国内外水源地水质评价中采用的方法主要有单因子法和综合评价法。单因子评价法是当前我国水源地水质评价的主要方法，一般根据国家标准或本底值采用超标指数法，选取多个评价因子中水质最差因子的评价结果作为综合评价结果，方法简单直观。但是，评价结果主要取决于最严重污染因子，其它因子的作用被弱化，其评价效果较差。随着经济的发展，越来越多水源地受到各种化学污染物质的影响，单因子评价法已不再满足我们对水质的要求。而综合评价法，如水污染指数法、层次分析法、多元统计分析法、灰色关联法和人工神经网络法等，这些方法还处于理论研究阶段，没有形成一个统一规范的水质综合评价模式，尚无法在实际工程中得到应用。现有水质评价技术具有计算结果易出现偏差，计算过程涉及参数和指标多较难实现等问题，从而不利于快速准确的评价水质是否安全。

目前，现有技术中公开的专利文献中关于人体健康水质基准推导的方法较少，如中国专利申请CN103336101A《保护人体健康的水质基准推导方法及水质安全评价方法》即公开了一种快速获得保护人体健康的水质基准值的方法，但该方法将摄食水产品途径也作为考察因素，引入生物累积系数，由于生物累积的复杂性，使整个推导过程复杂化；而且，计算结果不仅适用于地表水，还适用于可提供水产品的淡水水域的人体健康基准制定，适用范围广，但针对性差。所以，在环保部门制定保护人体健康的饮用水水质标准和评价水质时适用性不强。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种推导过程简单，推导结果偏差小、针对性强、只考虑饮水暴露途径保护人体健康的水质基准推导方法及饮用水源地水质安全评价方法。

为了实现上述发明目的，本申请提供了一种保护人体健康的水质基准推导方法，其包括如下骤：

判断污染物是否为致癌物，当污染物质为非致癌物时，采用如下公式(1)进行推导：

AWQC—水质基准，μg/L；

RfD—参考剂量，mg/(kg·d)；

RSC—相关源贡献率，％，即饮水暴露占总暴露之比；

BW—人体体重，kg；

DI—饮水量，L/d；

当污染物质为致癌物，且致癌物质的作用模式呈线性剂量-效应关系时，选用线性法进行水质基准推导，推导公式如下公式(2)：

式中：

RSD—特定风险剂量，mg/(kg·d)；

当污染物质为致癌物，且致癌物质的作用模式呈非线性剂量-效应关系时，选用非线性法进行水质基准推导，推导公式如下公式(3)：

式中：

POD—起算点，mg/(kg·d)；

UF—不确定性系数，无量纲；

当致癌物质的线性和非线性两种作用模式同时存在时，分别采用线性和非线性法推导水质基准，选择较小值作为基准值。

优选地，对于污染物质为致癌物，致癌物质的作用模式呈非线性剂量-效应关系时，

非线性剂量-效应关系包括以下两个方面：

(a)致癌效应呈现出非线性作用模式，且DNA诱变效应没有显示出线性关系；

(b)致癌效应呈现出非线性作用模式，虽有DNA诱变迹象，但未对肿瘤形成起到重要作用。

优选地，当致癌物质的线性和非线性两种模式同时存在的情形包括：

(i)单一致癌效应的作用模式在剂量-效应曲线的不同部分分别呈现线性和非线性关系，如4,4’-二氯甲烷；

(ii)单一致癌效应的作用模式在高剂量和低剂量时分别呈现线性和非线性关系，如甲醛在高剂量时呈现非线性关系，而低剂量时呈现线性关系；

(iii)不同致癌效应的作用模式分别呈现出线性和非线性关系，如三氯乙烯一个肿瘤类型适用于非线性关系，而另一类型由于缺乏作用模式信息而适用于线性关系。