镉在土壤—植物—人体系统中迁移、积累及健康风险评价

随着工业化的迅速发展，镉（Cd）作为极毒的重金属元素广泛的存在于我们的环境中。许多研究已经表明，食物链是Cd从环境中迁移到人体并对普通人群的健康造成不良影响的主要途径，因而开展土壤Cd污染健康风险评价、建立风险评价及风险管理综合模型的研究是一个跨学科的、具有挑战性的重要课题。 本研究通过查阅大量文献，综合以往的研究方法，提出了较为完整的土壤－植物系统重金属（以镉为例）迁移、转化的健康风险评价及管理模型,系统地阐述了风险理论的基本内容及土壤重金属污染的风险评价的基本步骤，并在此基础上运用化学、毒理学、流行病学、数理统计和计算机模拟等方法，通过对某污染区的土壤、蔬菜及易感人群的调查研究，以镉（Cd）为例对当地土壤污染可能产生的健康风险进行了系统评价。结果表明，本研究提出的风险评价框架虽然还存在着可能的不足之处，但对于综合评价土壤重金属污染的健康风险是切实可行的有效方法。研究表明，运用风险评价框架进行风险评价，可以了解过去、现在和未来的潜在性风险，从而更加有效地进行风险管理，减轻和消除风险，保卫人们的健康。本论文在解决实际问题和研究方法等方面都取得了新的进展，并为研究区域Cd等重金属污染的风险管理和环境决策提供了科学依据。本研究的主要成果如下: 1. 提出了较为完整的土壤污染的健康风险评价模型框架，从而使各单一的、与健康影响相关的土壤污染的研究在同一模型框架下进行综合研究及评价成为可能。 2. 将毒性值的概念应用于土壤污染的健影响研究中，从而使风险的量化和预测成为可能。 3. 运用本模型对某污染区土壤的健康风险评价结果表明，当地人群仅通过蔬菜暴露其无论Cd、Pb的单一风险指数（RI）还是二者的综合指数均已超过可接受的水平。 4. 尿Cd和Cd的摄入量于肾功能障碍指标之间均存在着明显的剂量-反应关系。当尿Cd g 2 mg/g Cre,肾功能障碍指标的联合反应率达10 % 以上。 5. 妇女比男性更易受到Cd的损害，而且体内的Cd负荷与血清Ca和血清Fe有显著的相关性；不论男女，Cd负荷都随着年龄的增高而增加，肾损害随着体内Cd负荷的增加而加重。