河南省环境监测中心 河南郑州 450004
摘要：对郑州市环境空气中挥发性有机物进行了监测分析，并利用国际公认的健康风险评价四步法评价模型对其健康风险进行了初步评价。结果表明，环境空气中VOCs对暴露人群的健康影响以非致癌风险为主；苯、四氯化碳等5项的致癌指数均超过美国EPA的致癌风险值（1×10-6），可能对人体健康造成潜在危害。
关键词：郑州；挥发性有机物；健康风险评价；环境空气
随着经济社会的快速发展，大气污染已成为影响我国城市环境质量、居民健康和可持续发展的重要问题。郑州市由于人流量大、环境复杂，人口、资源、环境矛盾相对突出，因此有必要对城市空气中VOCs产生的健康风险进行评价，以便采取相应的规划和管理措施。
1 健康风险评价方法
美国国家科学院于1983年发布了联邦政府的危险评价管理体系，并提出了健康风险评价四步法[1]，该方法已成为国际公认的健康风险评价方法。本研究根据郑州市环境空气中的VOCs及EPA优控物质进行筛选，结合污染物的浓度大小，最终选取了丙烯醛等19种VOCs作为此次风险评价的目标，并根据物质的致癌性，将评估风险分为非致癌风险和致癌风险。
1.1 非致癌风险评价
非致癌风险通常以危害指数（hazard index，HI）表示，（1）
式中CDI（chronic daily intake）为长期日摄入量［mg·（kg·d）-1］；RfD（reference dose）为污染物的参考剂量［mg·（kg·d）-1］。
呼吸空气途径的长期暴露剂量CDI计算公式为：（2）
式中，c为污染物浓度（mg·m-3）；IR（inhalation rate）为吸入空气量（m3·d-1）；ED（exposure duration）为暴露时间（d·a-1）；EF（exposure frequency）为暴露频率（a）；BW（body weight）为体重（kg）；AL（average lifetime）为平均寿命（a）[2，3]。
1.2 致癌风险评价
致癌风险由风险值（Risk）表示，低剂量暴露：（3）
若用低剂量计算值＞0.01时，则按高剂量暴露计算：（4）
式中，SF（Slope factor）为污染物致癌斜率因子（kg·d·mg-1），一般人可接受的致癌风险为1×10-6（USEPA），而OSHA（美 国职业安全与健康署）建议可承受的致癌风险为1×10-3。
2 郑州市环境空气中有机污染物健康风险评价
本研究采用美国EPA的综合风险信息系统（IRIS）数据库中的推荐值，并假定描述如下：暴露频率为30a，暴露时间为除去法定节假日的正常工作时间；根据美国EPA的数据，成人每日吸入环境空气体积为20m3·d-1，平均寿命为70a，成人平均体重70kg，对污染物的吸收率为90%。计算公式中污染物对应的参数见表2，代入公式（1）～（4）中，计算得到长期日摄入量、致癌与非致癌风险指数。
从表2可以看出，19种VOCs的HI值在1.46×10-3～4.94×10-1之间，丙烯醛的HI值最大，为4.94×10-1，总的非致癌风险值为1.2826，致癌物的风险值为7.10×10-6～1.33×10-4，环境空气中VOCs对暴露人群的健康影响以非致癌风险为主。我国目前还没有明确的健康风险评估标准，参照欧美标准，非致癌风险指数未超过1时，不会对人体造成明显伤害，致癌风险标准在10-5～10-6之间。从表2可知，非致癌风险值大于1，说明这些污染物可能会对暴露人群健康造成明显的非致癌危害。苯、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、六氯丁二烯的致癌指数均超过美国EPA的致癌风险值（1×10-6），表明环境空气中这几种污染物对人体健康具有明显影响，长期暴露易对人体健康造成危害，存在较大的致癌风险。
由于本研究模型和参数值选取主要来源于美国EPA，国内外经济发展、环境污染和人群等因素导致人群暴露-剂量反应关系会有一定程度的差异，所以风险值计算结果和健康风险评价存在一定的不确定性和局限性，有待今后进一步的研究、改进和完善。
3 结论
（1）19种VOCs的HI值在1.46×10-3～4.94×10-1之间，丙烯醛HI值最大，为4.94×10-1。
（2）总非致癌风险值大于1，可能会对人体造成明显伤害，致癌风险值为7.10×10-6～1.33×10-4，环境空气中VOCs对暴露人群的健康影响以非致癌风险为主。
（3）苯、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、六氯丁二烯的致癌指数均超过美国EPA的致癌风险值（1×10-6），存在较大的致癌风险，需引起重视。
（4）模型及参数值选取来自USEPA，是否适用有待进一步验证。
参考文献：
[1]National Research Council． Risk assessment in the federal government：Managing the process[M]． National Academy Press，Washington，DC，1983．
[2]Lee C，Dai Y，Chien C，et al． Characteristics and health impacts of volatile organic compounds in photocopy centers［J］．Environmental Research，2006，100（2）：139-149．
[3]Guo H，Lee S C，Chan L Y，et al． Risk assessment of exposure to volatile organic compounds in different indoor environments［J］． Environmental Research，2004，94（1）：57-66．
作者简介：
刘洋（1987.01-）女，河南省郑州市人，硕士研究生，专业：环境工程。
论文作者:刘洋,张丹,李贝
论文发表刊物:《基层建设》2015年27期供稿
论文发表时间:2016/3/23
标签：风险论文; 污染物论文; 健康论文; 评价论文; 环境论文; 郑州市论文; 美国论文; 《基层建设》2015年27期供稿论文;