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黄河中游某省地表饮用水水源地重金属时空分布特征与健康风险评估
1
作者
王璐
李超
+4 位作者
昌盛
涂响
王山军
戴波阳
杨育博
《河南师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期70-80,I0011,I0012,共13页
以黄河中游某省2018-2022年17个地级地表饮用水水源地的月度监测数据为基础,采用克里金插值法、重金属污染指数(HPI)法、内梅罗指数(NI)法和污染程度(CD)法开展重金属指标时空分布特征和污染水平分析,采用相关性分析和主成分分析(PCA)...
以黄河中游某省2018-2022年17个地级地表饮用水水源地的月度监测数据为基础,采用克里金插值法、重金属污染指数(HPI)法、内梅罗指数(NI)法和污染程度(CD)法开展重金属指标时空分布特征和污染水平分析,采用相关性分析和主成分分析(PCA)研究重金属的来源,通过蒙特卡罗模拟法对重金属进行口服摄入健康风险评估.研究结果显示,水源地重金属的平均质量浓度排序为ρ_(Ba)>ρ_(B)>ρ_(Fe)>ρ_(Mn)>ρ_(Mo)>ρ_(Ni)>ρ_(V)>ρ_(Co)>ρ_(Pb)>ρ_(As)>ρ_(Sb)>ρ_(Be).Fe、Mn、Pb、Mo、Co、Be、B、Sb和V的数据具有较高变异性(111.66%~330.68%).Fe、Mn、Be、Mo、Co、B和Ni的平均质量浓度在该省北部的水源地(朔州市和大同市)显示出较高的水平,在中部(晋中市)的水源地最低,而Ba的平均质量浓度在晋中市的水源地较高,As的平均质量浓度在全省的17个水源地基本一致.2018-2022年重金属年平均质量浓度变化幅度较小(18.64%~74.23%).HPI指数(平均值2.14)显示,该省重金属处于极低污染水平(HPI<15).Pearson相关性分析结果显示,As与Ba,Mo与Pb、Co、B、Ni和V之间有强烈的正相关性(p<0.01,0.27~0.63),说明它们有共同或者相似的来源.PCA结果显示,工农业和交通运输等人类活动是重金属的主要来源(28.5%),其次是地质背景(11.7%)和矿物开采活动(11.4%).口服摄入的健康风险评价结果表明,重金属没有非致癌风险和致癌风险,但95%分位值显示,As对儿童有一定的致癌风险(1.09×10^(-4)).同时,在极端条件下As、Co、Mo、Sb和V对成人(0.02%~0.25%)和儿童(0.51%~5.60%)有低水平的致癌风险,需要对As、Mo、Sb、V、Co重点关注.
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关键词
饮用水水源地
重金属
时空分布
Pearson相关性分析
健康风险评估
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职称材料
题名
黄河中游某省地表饮用水水源地重金属时空分布特征与健康风险评估
1
作者
王璐
李超
昌盛
涂响
王山军
戴波阳
杨育博
机构
太原理工大学环境与生态学院
中国环境科学研究院生态环境部饮用水水源地保护重点实验室
出处
《河南师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期70-80,I0011,I0012,共13页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFC3200804-02).
文摘
以黄河中游某省2018-2022年17个地级地表饮用水水源地的月度监测数据为基础,采用克里金插值法、重金属污染指数(HPI)法、内梅罗指数(NI)法和污染程度(CD)法开展重金属指标时空分布特征和污染水平分析,采用相关性分析和主成分分析(PCA)研究重金属的来源,通过蒙特卡罗模拟法对重金属进行口服摄入健康风险评估.研究结果显示,水源地重金属的平均质量浓度排序为ρ_(Ba)>ρ_(B)>ρ_(Fe)>ρ_(Mn)>ρ_(Mo)>ρ_(Ni)>ρ_(V)>ρ_(Co)>ρ_(Pb)>ρ_(As)>ρ_(Sb)>ρ_(Be).Fe、Mn、Pb、Mo、Co、Be、B、Sb和V的数据具有较高变异性(111.66%~330.68%).Fe、Mn、Be、Mo、Co、B和Ni的平均质量浓度在该省北部的水源地(朔州市和大同市)显示出较高的水平,在中部(晋中市)的水源地最低,而Ba的平均质量浓度在晋中市的水源地较高,As的平均质量浓度在全省的17个水源地基本一致.2018-2022年重金属年平均质量浓度变化幅度较小(18.64%~74.23%).HPI指数(平均值2.14)显示,该省重金属处于极低污染水平(HPI<15).Pearson相关性分析结果显示,As与Ba,Mo与Pb、Co、B、Ni和V之间有强烈的正相关性(p<0.01,0.27~0.63),说明它们有共同或者相似的来源.PCA结果显示,工农业和交通运输等人类活动是重金属的主要来源(28.5%),其次是地质背景(11.7%)和矿物开采活动(11.4%).口服摄入的健康风险评价结果表明,重金属没有非致癌风险和致癌风险,但95%分位值显示,As对儿童有一定的致癌风险(1.09×10^(-4)).同时,在极端条件下As、Co、Mo、Sb和V对成人(0.02%~0.25%)和儿童(0.51%~5.60%)有低水平的致癌风险,需要对As、Mo、Sb、V、Co重点关注.
关键词
饮用水水源地
重金属
时空分布
Pearson相关性分析
健康风险评估
Keywords
drinking water sources
heavy metals
spatial and temporal distribution
Pearson correlation analysis
health risk assessment
分类号
X8 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
黄河中游某省地表饮用水水源地重金属时空分布特征与健康风险评估
王璐
李超
昌盛
涂响
王山军
戴波阳
杨育博
《河南师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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