砷的健康(jiànkāng)風險評價

組長：徐禮賓(lǐbīn)組員：陸旻昊吳大輝貢嘉麒魏超第一頁，共六十頁。編輯課件概述(ɡàishù)砷（arsenic）及其化合物廣泛存在于自然界中進入環境：a自然因素（如火山）b人為因素（礦物冶煉、燃煤和燃氣、農藥(nóngyào)的使用）第二頁，共六十頁。編輯課件輝砷鈷礦（As4S4）雄黃(xiónghuáng)（As2S3）雌黃(cíhuáng)水砷鋅礦砷鋁銅礦第三頁，共六十頁。編輯課件中國(zhōnɡɡuó)的砷現狀中國是世界上受到砷污染最嚴重的國家之一約有兩千多萬人暴露(bàolù)于砷污染的飲水、風干食品和室內空氣中。我國主要地方性砷中毒類型有飲水型砷中毒和燃煤型地方性砷中毒。第四頁，共六十頁。編輯課件砷從體外環境到人體內的傳輸(chuánshū)途徑第五頁，共六十頁。編輯課件砷對人體健康(jiànkāng)的影響砷中毒第六頁，共六十頁。編輯課件砷中毒-生理學原理(yuánlǐ)砷進入人體內被吸收后，破壞了細胞的氧化(yǎnghuà)還原能力，影響細胞正常代謝，引起組織損害和機體障礙，可直接引起中毒死亡。如果將砷作用于人體局部，最初有刺激癥狀，久之出現組織壞死。砷對粘膜具有刺激作用，可直接損害毛細血管。經粘膜或皮膚吸收的砷及化合物，主要沉積在毛發、指甲、骨、肝和腎等器官。砷與毛發、指甲皮膚的角化組織有親和力，無論是慢性砷中毒或急性砷中毒，只要其中毒后尚存活1周以上，便可從毛發中發現較多含量的砷。第七頁，共六十頁。編輯課件皮膚(pífū)黑變病在日本的土呂久礦，生產砒霜50年，周圍土壤含砷量高達300－838.2ppm，而對照地區只有5.77ppm，稻谷含砷量為729ppm，因而周圍居民壽命短，兒童體弱多病，較普遍地出現皮膚色素沉著。還有許多長期飲用含砷較高的水而導致砷慢性中毒。這種病的主要(zhǔyào)表現就是皮膚色素沉著，呈雨點狀，有的為暗褐色密集斑點分布于全身，以軀干、臀腿等非裸露部位最為明顯。由于色素沉著而使皮膚變黑，因此稱這類慢性砷中毒為“。第八頁，共六十頁。編輯課件美國西部某州在開采金礦及開設冶煉廠后約5個月，發現該地區40名兒童中有32人患皮炎，并伴有眼睛及鼻道受刺激的現象。礦上的工人也有同樣的皮膚癥狀，還有鼻中膈穿孔的。調查這地區的環境表明，空氣中含砷量為每立方米0.06－13毫克，工廠煙囪底部的煙道灰含砷44﹪，自來水中含砷30微克／升，附近地面上有工廠降落的黃色粉塵，含砷量達1.2—4.4﹪。因此(yīncǐ)把上述現象確定為砷中毒的初期癥狀。第九頁，共六十頁。編輯課件第十頁，共六十頁。編輯課件一、砷的衛生標準第十一頁，共六十頁。編輯課件水砷我國《地表水環境質量標準》（GB3838—2002）中規定(guīdìng)總砷0.05mg/L以下屬ⅠⅡⅢ水，0.05~0.1mg/L屬ⅣⅤ類水。世界衛生組織1993年修訂飲用水水質標準，砷的標準值為0.01mg/L（日本印度尼西亞德國美國等）第十二頁，共六十頁。編輯課件大氣(dàqì)砷我國規定大氣中砷的日平均最高允許濃度為0.03mg/m3。據國外資料：每日每晝夜容許(róngxǔ)吸入體內的砷容許(róngxǔ)量為0.1mg,按每人每天吸入15m3空氣計，得出砷的最大容許濃度為0.007mg/m3，考慮適當安全系數后定為0.003mg/m3。第十三頁，共六十頁。編輯課件土壤(tǔrǎng)砷我國于1988年發布的《土壤中砷的衛生標準》（GB8915—88）規定(guīdìng)土壤砷最高允許含量為15mg/kg。一些國外標準為：德國為20mg/kg，日本為15mg/kg，英國為4.5mg/kg。第十四頁，共六十頁。編輯課件食品(shípǐn)砷“食品中含砷量”的最高允許值的標準各國不同，蘇聯規定不得檢出，瑞士規定為1mg/m3，美國規定肉蛋類為0.5mg/kg，世界衛生組織（WHO）和聯合國糧農規劃署（FAO）提出食品中允許的含砷限量標準為0.1~1mg/kg。我國規定食品中砷允許含量（以As計）為：醬、醬油、味精、食鹽、發酵和非發酵豆制品、淀粉類制品、腌菜、糕點(gāodiǎn)、紅茶、綠茶、冷飲均不超過0.5mg/kg;食品醋不超過0.5mg/L；食用植物油不超過0.1mg/kg；糧食（以原糧計）不超過0.7mg/kg。第十五頁，共六十頁。編輯課件每日砷允許(yǔnxǔ)攝入量（世界）聯合國糧農組織和世界衛生組織曾建議砷的人體每日允許攝入量暫定為0.05mg/kg，1988年FAO與WHO建議以無機砷的形式暫定(zàndìnɡ)人體每周允許攝入量（PTWI）為0.015mg/kg,以人體重60kg計，每人每日允許攝入量（ADI）為0.129mg。第十六頁，共六十頁。編輯課件每日砷允許(yǔnxǔ)攝入量（天朝）目前國際上均以無機砷的形式進行環境風險評價。我國大部分人群每日膳食中無機砷攝入量在75.45μg以下，人均最大攝入量為88.58μg，不超過WHO建議的每人每日無機砷的允許攝入量，并還留有飲用水等余地（我國尚未制定(zhìdìng)飲用水中無機砷的限量衛生標準，WHO暫定限量標準為0.01mg/L）第十七頁，共六十頁。編輯課件第十八頁，共六十頁。編輯課件砷污染(wūrǎn)的兩種類型地方性砷中毒是衛生部1992年認定的一種新的嚴重危害人民健康(jiànkāng)的地方病，分為飲水型和燃煤型砷中毒。第十九頁，共六十頁。編輯課件我國地砷病的壞境流行(liúxíng)特征根據(gēnjù)中國地方性砷中毒分布調查總報告：目前我國飲水型地方砷中毒分布于山西、內蒙古、新疆、寧夏、吉林、安徽、青海、北京8省(市、區)的40個縣旗市，其中以山西、內蒙古病情危重，且流行范圍廣。燃煤污染型地方性砷中毒病區主要分布于貴州、陜西兩省的8個縣市，其中貴州省興仁地區的3個縣病情尤為嚴重。第二十頁，共六十頁。編輯課件第二十一頁，共六十頁。編輯課件飲水(yǐnshuǐ)型砷中毒飲水型地方砷中毒是因飲用含砷量高（超過我國飲水砷衛生標準0.05mg/L）的水所致，由于原飲地表水干枯(gānkū)，改用不同井深的井水后出現飲水高砷，所以飲用水為主要攜砷介質。飲水砷主要經過消化道途徑攝入，不同病區水砷病作用強弱取決于水源種類急使用方式。第二十二頁，共六十頁。編輯課件第二十三頁，共六十頁。編輯課件第二十四頁，共六十頁。編輯課件燃煤型地方性砷中毒（一）燃煤性地方性砷中毒是使用開放式爐灶燃燒富含砷的煤造成居室空氣和食物污染所致的中毒，該病區煤炭資源豐富（富砷煤較多），是當地居民的主要生活燃料。受山地氣候的影響，夏秋季陰雨連綿，冬季寒冷，相對濕度大，當地居民有用當地所產煤烘烤糧食、蔬菜（辣椒）及取暖的習慣，因所用(suǒyònɡ)燃煤中砷含量過高，糧食，辣椒仔高砷的煤的烘烤過程中被嚴重污染。第二十五頁，共六十頁。編輯課件燃煤型地方性砷中毒（二）加之生活在冷濕壞境下的居民，煤火常年不熄（平均燃煤2~3t/戶），因此室內空氣、飄塵中的砷大大超標。這些砷化物可長時間滯留在室內，或通過呼吸道直接進入人體，或通過飄塵富集與食物并經食物鏈進入人體，此外，皮膚也可以吸收(xīshōu)少量砷化物第二十六頁，共六十頁。編輯課件燃煤砷的暴露(bàolù)途徑第二十七頁，共六十頁。編輯課件案例(ànlì)2009年11月17日，孟加拉國可能有兩百萬人集體砷中毒，且已經造成多人喪命(sàngmìng)，堪稱人類史上最大的中毒案。孟加拉國挖掘許多池塘作為養殖魚類與儲水灌溉用，科學家發現，這些池塘是居民集體砷中毒的罪魁禍首。第二十八頁，共六十頁。編輯課件案例(ànlì)研究指出，禍首就是數萬個人工池塘。孟加拉國當局挖掘這些池塘，并以挖出的泥土防洪。科學家很早即知，這些砷來自孟加拉國全境、數百萬個以低科技挖掘的“管狀深井”的井水。諷刺的是，這些井多數是靠國際援助(yuánzhù)機關開鑿而成。第二十九頁，共六十頁。編輯課件云南陽宗海多個(duōɡè)水體砷含量嚴重超標2009年06月29日11:27:32來源(láiyuán)：經濟參考報

日前，中國地質科學院水文地質環境地質研究所下屬專業監測機構，對云南柴石灘水庫、南盤江宜良境內水域砷含量進行了檢測，結果發現砷含量分別達每升0.215毫克(háokè)、每升0.226毫克。此前，經云南省有關部門調查，陽宗海砷含量達到每升0.128毫克，屬于嚴重污染。至此，云南省已經發現有多個水體出現砷含量嚴重超標現象。砷是一種人體內必須含有的微量元素。但如果長期飲用高砷水，就會出現中毒癥狀。如果飲用三氧化二砷(砒霜)，則會直接危及生命。砷超標問題引起當地干部群眾和社會各界廣泛關注，有關部門和專家對砷超標產生的原因分歧較大。人們呼吁，砷超標的原因要盡快查清。第三十頁，共六十頁。編輯課件2008年9月錦業公司外。記者(jìzhě)康平攝第三十一頁，共六十頁。編輯課件2009年4月13日，陽宗海砷污染事件時隔十個月回訪，廠區外黑色防滲漏的塑料膠布下就是污染物磷石膏(shígāo)。來源：東方ic

第三十二頁，共六十頁。編輯課件砷的健康(jiànkāng)風險評價第三十三頁，共六十頁。編輯課件飲水(yǐnshuǐ)砷的計量-效應關系飲水是砷暴露的主要來源，多數有害砷暴露來自飲用有含砷沉積物的井水。飲水中所含主要是無機砷，它比有機砷更容易引起急性毒性。從流行病學的調查資料可以看出，過量砷在機體內蓄積是砷中毒的基本原因。此外，砷的價態，存在形態，環境要素的差異，人群特征，暴露年限，生活習慣及營養狀況等也同樣是十分(shífēn)重要的影響因素。所以，在計算飲水砷的安全閾值時，需綜合考慮以上各種因素并根據其權重適當作修正。第三十四頁，共六十頁。編輯課件飲水(yǐnshuǐ)砷的計量-效應關系內蒙古地方性砷中毒病區除赤峰市的克什克騰旗為山區外，其余均在東起呼和浩特西至阿拉善盟的高原范圍(fànwéi)內，在陰山山脈與黃河及其支流大黑河之間形成了一條長約500KM，寬約10-40KM的高砷地帶，在此高砷地帶內又形成了各自獨立的塊狀與灶狀分布。第三十五頁，共六十頁。編輯課件飲水(yǐnshuǐ)砷的計量-效應關系該病區為原生環境條件下的富砷地下水區域，富砷地下水是造成居民砷中毒的主要砷源。選擇該病區出飲水砷濃度不同外，生活習俗、經濟狀況(zhuàngkuàng)等基本相同，且飲水史、富砷飲水暴露濃度均確定的常住居民進行調查。第三十六頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量-效應(xiàoyìng)關系

調查得到飲水(yǐnshuǐ)砷含量與居民皮膚損害檢出率的對應關系，如表一所示。第三十七頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量(jìliàng)-效應關系由表一可知。飲水砷0.15mg/L以下未發現患者，皮膚損害患病率隨飲水砷含量的增加而增加。將飲水砷含量與皮膚損害患病率做相關性分析(fēnxī)，結果表明皮膚損害檢出率與飲水砷含量呈現著正相關，表明水砷含量與病情存在明顯的劑量-效應關系。第三十八頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量(jìliàng)-效應關系總砷攝入量調查

人數色素異常人數

(檢出率/%)掌趾角化人數(檢出率/%)色素異常人數+掌趾角化人數(檢出率/%)患病人數(檢出率/%)皮膚癌人數(檢出率/%)<1393000001~21392(1.44)3(2.16)1(0.72)4(2.88)02~3916(6.59)8(8.79)4(4.40)10(10.99)1(1.10)3~46913(18.84)22(31.88)10(14.49)25(36.23)04~5326(18.75)10(31.25)4(12.50)12(37.50)05~6175(29.41)5(29.41)5(29.41)5(29.41)1(5.88)6~793(33.33)2(22.22)2(22.22)3(3.33)07~8122(16.67)2(16.67)1(8.33)3(25.00)0>83011(36.67)11(36.67)6(20.00)12(40.00)1(3.33)總砷攝入量與居民患病檢出率的對應(duìyìng)關系如表二所示。第三十九頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量(jìliàng)-效應關系有表二可知，皮膚損害患病率隨總攝砷量的增加(zēngjiā)而增加(zēngjiā)。同樣將總砷攝入量與皮膚損害患病率做相關性分析，結果表明，皮膚損害檢出率依然與總砷攝入量呈正相關。第四十頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量-效應(xiàoyìng)關系地方性慢性砷中毒是在低砷暴露劑量下形成的，皮膚損害的出現是飲水(yǐnshuǐ)砷攝入量在體內積累打到一定水平時發生的。調查結果表明，該病區水砷0.153mg/L即可引起肉眼看見的皮膚損害，該現象與有關文獻不符。推測該現象可能與病區調查對象砷暴露時間較長有關。第四十一頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量-效應(xiàoyìng)關系皮膚損害的出現主要(zhǔyào)取決于積累暴露量的程度，調查結果發現總砷攝入量與患病率呈一定的劑量-效應關系。在當地的飲水條件下，總砷攝入量小于1000mg時，未發現肉眼可見的皮膚損害，發生皮膚色素一場和掌趾角化的最低總砷攝入量為1315.2mg，發生皮膚癌的最低總攝砷量為2794.9mg。暴露于較高濃度較短時間就可發生肉眼可見的皮膚損害，以去掉5%的皮膚損害檢出率作為水砷的安全閾值，飲水中砷的安全閾值為0.153mg/L。第四十二頁，共六十頁。編輯課件飲水砷的計量-效應(xiàoyìng)關系在本例中我們發現，水砷含量與發病率基本上呈正相關，飲水砷含量與發病率基本上呈正相關，飲水砷含量越高發病率也越高。但我們同時也發現，在水砷含量大致相同的不同地區，地砷病的發病率也可能有差異較大。例如內蒙古病區的調查結果表明，飲水砷>0.15mg/L時即可產生砷中毒，其危險暴露濃度(nóngdù)顯著低于新疆地區。所以水含砷量與地方性砷中毒發病率的關系較為復雜，其劑量-效應是一個十分復雜的神物效應，涉及因素很多。第四十三頁，共六十頁。編輯課件防治(fángzhì)對策（一）對于集中式改水防治區的飲水(yǐnshuǐ)性砷中毒的防治對策有：a.在居民點集中、有低砷水源的病區新建獨立的供水系統。b.居民點集中但沒有低砷水源的病區，可與臨近病區的非病區居民點建立聯合供水系統，使用高效除砷系統改水。第四十四頁，共六十頁。編輯課件防治(fángzhì)對策（二）對于分散式改水防治區的飲水性砷中毒的防治對策有：a.居民點分散，人口少者，可以小型(xiǎoxíng)經濟適用社區除砷系統供應飲用水；b.對非定居牧民，配置家用小型除砷裝置，以戶為單位供應飲用水，或結合退牧換草工程移民至非病區定居，經營圈養式牧業。第四十五頁，共六十頁。編輯課件防治(fángzhì)對策（三） 對于搬遷移民防治區的飲水性砷中毒的防治對策有： 結合西部生態恢復和生態建設規劃，局部(júbù)搬遷移民，脫離病區。第四十六頁，共六十頁。編輯課件煤炭砷的劑量(jìliàng)-效應關系 燃煤型病區砷的傳輸途徑比飲水型復雜，除被燃煤烘烤污染的糧食、蔬菜外，還涉及空氣、水體及煤礦開采(kāicǎi)過程對環境所形成的污染等，調查結果表明，除空氣、飄塵外，過量砷主要是以砷污染的糧食、蔬菜為載體傳輸到人體的，病區經燃煤烘烤的玉米砷含量在0.560~5.73mg/kg之間、辣椒砷含量為7.75~10.90mg/kg。第四十七頁，共六十頁。編輯課件煤炭砷的劑量(jìliàng)-效應關系

鑒于流行病學吊車結果和對砷攝取量的研究，煤砷與人體砷攝取量呈正相關(xiāngguān)，攝取量與砷中毒檢出率呈顯著正相關(xiāngguān)，煤砷含量與檢出率亦為正相關(xiāngguān)。因此，以煤砷含量為環境砷劑量的指標是可行的。12個調查點煤砷含量與砷中毒檢出率如表三所示。調查點號13360.998.6322166.788.8931227.698.934675.446.295807.238.546480.632.547272.234.508130.18.099205.422.0610125.03.491196.82.941210.80第四十八頁，共六十頁。編輯課件煤炭砷的劑量(jìliàng)-效應關系相關性分析表明，煤砷含量與檢出率的r值為0.877,p<0.01。根據回歸方程計算，病區居民(jūmín)砷中毒患病率隨著煤砷含量上升而上升。引起發病煤砷值為38.7mg/kg，煤砷含量達500mg/kg時砷中毒檢出率高達30%，當煤砷為933.5mg/kg時，砷中毒檢出率超過50%，甚至出現亞急性中毒。去掉5%的檢出率作為安全閾值，煤砷的安全閾值為40.9mg/kg。第四十九頁，共六十頁。編輯課件煤炭(méitàn)砷的劑量-效應關系從砷攝入量比較，燃煤型砷中毒通過食物途徑攝砷量高于水型病區，不引起發病的最高日攝砷總量為1.55mg，此值約為飲水型病區相應值的4.9倍，這可能與以下的因素有關：飲水型砷中毒病區中砷為易于吸收的溶解態砷，因而毒性大；而燃煤型砷中毒污染的食物中，砷為固態(gùtài)，空氣中砷為顆粒和氣溶膠態，其實際吸收率較低。此外，砷中毒也可能與砷化物價態等其他因素有關，需要進一步加以研究。第五十頁，共六十頁。編輯課件防治(fángzhì)對策1.對于封閉高砷小煤窯(méiyáo)，集中供應低砷安全生活用煤放置區等燃煤型砷中毒的防治對策有：使用病區低砷安全煤源，使用臨近非病區煤源。2.對于推廣通風高效煤灶防治區燃煤型砷中毒的防治對策有：冰磧物安全低砷煤源，可大力推廣使用通風高效煤灶，降低污染。第五十一頁，共六十頁。編輯課件防治(fángzhì)對策3.對于搬遷移民防治區燃煤型砷中毒的防治對策有：結合封山育林、退耕還林還草生態(shēngtài)建設工程搬遷移民。4.

也可以利用化學助劑降低燃煤燃燒過程中砷的排放，減少環境污染。第