大家之言 | 張岚團隊：從指标調整談飲用(yòng)水标準制定中(zhōng)指标遴選原則

圖1 水質(zhì)指标遴選流程

高氯酸鹽在煙火制造、軍火工(gōng)業、航天工(gōng)業中(zhōng)作(zuò)為(wèi)強氧化劑有(yǒu)廣泛的應用(yòng)。我國(guó)是傳統的煙花(huā)制造消費大國(guó)和航天大國(guó),且高氯酸鹽生産(chǎn)分(fēn)布全國(guó)各地,部分(fēn)地區(qū)飲用(yòng)水中(zhōng)存在高暴露情況。調查發現,我國(guó)地表水中(zhōng)高氯酸鹽的檢出率較高,其中(zhōng)長(cháng)江流域最為(wèi)嚴重,平均質(zhì)量濃度為(wèi)16.68 μg/L,最高可(kě)達152 μg/L。高氯酸鹽與人群甲狀腺疾病密切相關,可(kě)以幹擾甲狀腺中(zhōng)碘化物(wù)的轉運系統,通過與碘離子競争轉運蛋白而抑制碘的吸收,削弱甲狀腺功能(néng),幹擾甲狀腺素的合成和分(fēn)泌,導緻甲狀腺激素T3和T4合成量下降,影響人體(tǐ)正常的新(xīn)陳代謝(xiè),阻礙人體(tǐ)生長(cháng)和發育,對處于生長(cháng)發育期的兒童、孕婦、胎兒和新(xīn)生兒影響尤為(wèi)嚴重。經口是高氯酸鹽最主要的暴露途徑,人體(tǐ)吸收高氯酸鹽後,高氯酸根離子主要分(fēn)布在甲狀腺,代謝(xiè)後通過排洩排出。本次修訂基于健康成人志(zhì)願者經飲用(yòng)水途徑攝入高氯酸鹽的臨床研究,基于高氯酸鹽抑制50%碘的攝取效應,經健康風險評估确定限值為(wèi)0.07 mg/L。飲用(yòng)水中(zhōng)的高氯酸鹽可(kě)采用(yòng)離子色譜法或液相色譜串聯質(zhì)譜法進行檢測,方法最低檢測質(zhì)量濃度分(fēn)别為(wèi)0.005 mg/L和0.002 mg/L,可(kě)滿足限值的評價要求。混凝、沉澱、過濾、消毒等常規水處理(lǐ)工(gōng)藝對高氯酸鹽的去除能(néng)力有(yǒu)限,需加強污染源的控制和管理(lǐ)。

乙草(cǎo)胺具(jù)有(yǒu)殺草(cǎo)譜廣、效果突出、價格低廉和施用(yòng)方便等優點,在世界範圍内應用(yòng)廣泛,是我國(guó)目前使用(yòng)量最大的除草(cǎo)劑之一。調查發現,乙草(cǎo)胺在我國(guó)主要水廠的檢出率高達67%。乙草(cǎo)胺具(jù)有(yǒu)環境激素效應,能(néng)夠造成動物(wù)和人的蛋白質(zhì)、DNA損傷,脂質(zhì)過氧化,對人體(tǐ)健康存在較大威脅。乙草(cǎo)胺可(kě)以經過皮膚、消化道和呼吸道等途徑進入體(tǐ)内,主要分(fēn)布于血液的組織細胞中(zhōng),心髒、肺和肝髒中(zhōng)也有(yǒu)部分(fēn)殘留,代謝(xiè)後主要通過尿液和糞便排出體(tǐ)外。本次修訂基于78周小(xiǎo)鼠肝髒毒性緻敏試驗的研究結果,經健康風險評估确定限值為(wèi)0.02 mg/L。飲用(yòng)水中(zhōng)的乙草(cǎo)胺可(kě)采用(yòng)氣相色譜質(zhì)譜法進行檢測,方法最低檢測質(zhì)量濃度為(wèi)0.02 μg/L,可(kě)滿足限值的評價要求。研究表明,水體(tǐ)中(zhōng)的乙草(cǎo)胺可(kě)通過臭氧生物(wù)活性炭技(jì )術、固定化的TiO2光催化技(jì )術去除。

2-甲基異莰醇及土臭素在2006年版《生活飲用(yòng)水衛生标準》中(zhōng)為(wèi)資料性附錄A中(zhōng)水質(zhì)參考指标。目前已有(yǒu)的研究表明,藍藻、放線(xiàn)菌和某些真菌是導緻水體(tǐ)産(chǎn)生2-甲基異莰醇及土臭素的主要來源。當水體(tǐ)中(zhōng)藻污染暴發等情況發生時,可(kě)導緻2-甲基異莰醇及土臭素的産(chǎn)生。兩項指标嗅阈值較低,當水體(tǐ)中(zhōng)質(zhì)量濃度超過嗅阈值(10 ng/L)時可(kě)導緻飲用(yòng)水産(chǎn)生令人極為(wèi)敏感的臭味,影響可(kě)接受性。現有(yǒu)調查研究表明,在藻類繁殖季節,我國(guó)湖(hú)泊、水庫等部分(fēn)水體(tǐ)中(zhōng)2-甲基異莰醇及土臭素質(zhì)量濃度超過10 ng/L,我國(guó)近年曾發生過多(duō)起由其引發的飲用(yòng)水污染事件。本次修訂基于2-甲基異莰醇及土臭素的嗅阈值,确定限值為(wèi)0.000 01 mg/L。飲用(yòng)水中(zhōng)的2-甲基異莰醇及土臭素可(kě)采用(yòng)頂空固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜法進行檢測,方法最低檢測質(zhì)量濃度分(fēn)别為(wèi)2.2 ng/L和3.8 ng/L,可(kě)滿足限值的評價要求。飲用(yòng)水中(zhōng)嗅味物(wù)質(zhì)的降解與處理(lǐ)是目前國(guó)内外水處理(lǐ)中(zhōng)的難題和研究熱點。研究表明,采用(yòng)活性炭吸附或臭氧生物(wù)活性炭深度處理(lǐ)等工(gōng)藝,對水中(zhōng)2-甲基異莰醇及土臭素有(yǒu)較高的去除率。

耐熱大腸菌群和大腸埃希氏菌均可(kě)作(zuò)為(wèi)水體(tǐ)是否受到糞便污染的指示菌,但大腸埃希氏菌比耐熱大腸菌群具(jù)有(yǒu)更強的指示性,其檢出的衛生學(xué)意義亦大于耐熱大腸菌群。2006年版《生活飲用(yòng)水衛生标準》制定時,檢測機構大多(duō)不具(jù)備大腸埃希氏菌的檢測能(néng)力,因此采用(yòng)了耐熱大腸菌群和大腸埃希氏菌兩項指标二選一的過渡方式。基于目前大腸埃希氏菌檢測能(néng)力已基本具(jù)備,本次修訂删除了耐熱大腸菌群。

三氯乙醛是基本有(yǒu)機合成原料之一,是生産(chǎn)農藥和醫(yī)藥的重要中(zhōng)間體(tǐ)。飲用(yòng)水中(zhōng)三氯乙醛主要來源于消毒過程,主要是因為(wèi)采用(yòng)氯系制劑預氧化/消毒飲用(yòng)水引起的。基于小(xiǎo)鼠肝髒病理(lǐ)學(xué)改變的健康效應,經推導得出限值為(wèi)0.1 mg/L。我國(guó)多(duō)部門的水質(zhì)監測、檢測和調查結果表明,三氯乙醛雖有(yǒu)檢出,但質(zhì)量濃度水平均遠(yuǎn)低于0.1 mg/L的限值要求。鑒于此,本次修訂将三氯乙醛指标從正文(wén)中(zhōng)删除,将其調整至附錄中(zhōng)。

氯化氰是一種重要的化工(gōng)中(zhōng)間體(tǐ),在除草(cǎo)劑、殺菌劑、染料和熒光增白劑等物(wù)質(zhì)的合成上有(yǒu)一定的應用(yòng)。我國(guó)多(duō)部門的水質(zhì)監測、檢測和調查結果表明,氯化氰極少有(yǒu)檢出,且質(zhì)量濃度水平均遠(yuǎn)低于0.07 mg/L的限值要求;此外,氯化氰在水中(zhōng)易分(fēn)解轉化為(wèi)氰化物(wù),标準中(zhōng)已規定了氰化物(wù)的限值要求(0.05 mg/L),可(kě)以間接控制氯化氰風險。鑒于此,本次修訂将氯化氰(以CN-計)指标從正文(wén)中(zhōng)删除,将其調整至附錄中(zhōng)。

六六六、對硫磷、甲基對硫磷、林丹和滴滴涕5項指标均為(wèi)農藥,曾在我國(guó)大規模使用(yòng),後期鑒于其毒性及危害,我國(guó)于1983年起陸續發布公(gōng)告停止生産(chǎn)并禁止使用(yòng)上述農藥。多(duō)年飲用(yòng)水監測、檢測及調查數據顯示,上述5項指标在我國(guó)飲用(yòng)水中(zhōng)的濃度未見超過限值要求的情況,且呈逐漸降低趨勢。鑒于此,本次修訂将六六六、對硫磷、甲基對硫磷、林丹和滴滴涕5項指标從正文(wén)中(zhōng)删除,将其調整至附錄中(zhōng)。

我國(guó)多(duō)部門的水質(zhì)監測、檢測和調查結果表明,飲用(yòng)水中(zhōng)甲醛、硫化物(wù)、1,1,1-三氯乙烷、1,2-二氯苯和乙苯5項指标雖有(yǒu)檢出,但檢出率很(hěn)低,且近年未見超過限值要求的情況。鑒于此,本次修訂在正文(wén)中(zhōng)删除了上述5項指标,将其調整至附錄中(zhōng)。

釩、敵百蟲、甲基硫菌靈、稻瘟靈、氟樂靈、甲霜靈、西草(cǎo)淨、乙酰甲胺磷、亞硝基二甲胺、碘乙酸、全氟辛酸、全氟辛烷磺酸、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、碘化物(wù)、鈾和鐳-226 17項指标分(fēn)别為(wèi)金屬、農藥、有(yǒu)機化合物(wù)、放射性物(wù)質(zhì)等多(duō)種類型污染物(wù)。這些指标對于我國(guó)當前飲用(yòng)水水質(zhì)監測/檢測、管理(lǐ)和評價具(jù)有(yǒu)參考意義,但根據本次标準修訂指标遴選原則,列入标準正文(wén)的技(jì )術依據尚不充分(fēn)。以全氟辛酸和全氟辛烷磺酸為(wèi)例,這兩種物(wù)質(zhì)均屬于全氟化合物(wù),是具(jù)有(yǒu)強穩定性和防水防油特性的新(xīn)型持久性有(yǒu)機物(wù),廣泛應用(yòng)于造紙、包裝(zhuāng)材料及消防等行業。全氟化合物(wù)具(jù)有(yǒu)持久性、生物(wù)蓄積性、遠(yuǎn)距離環境遷移特性,以及對于包括人類在内的哺乳動物(wù)等的毒性效應。近年來,全氟化合物(wù)由于在沉積物(wù)、地表水和空氣等各種環境介質(zhì)和生物(wù)體(tǐ)内甚至人群血液中(zhōng)檢出而受到全球廣泛的關注。本次修訂基于動物(wù)試驗研究結果,經健康風險評估确定全氟辛酸限值為(wèi)0.000 08 mg/L,全氟辛烷磺酸限值為(wèi)0.000 04 mg/L。飲用(yòng)水中(zhōng)的全氟辛酸和全氟辛烷磺酸可(kě)采用(yòng)超高效液相色譜串聯質(zhì)譜法進行檢測,全氟辛酸的最低檢測質(zhì)量濃度為(wèi)5.0 ng/L,全氟辛烷磺酸的最低檢測質(zhì)量濃度為(wèi)3.0 ng/L,可(kě)滿足限值的評價要求。我國(guó)“十一五”與“十二五”期間,水體(tǐ)污染控制與治理(lǐ)科(kē)技(jì )重大專項(簡稱“水專項”)的重點流域水源水質(zhì)特征及飲用(yòng)水安(ān)全保障策略研究課題對我國(guó)飲用(yòng)水及其水源地中(zhōng)的全氟化合物(wù)開展的調查研究表明,全氟辛酸和全氟辛烷磺酸在飲用(yòng)水中(zhōng)檢出率較高,其在多(duō)個城市檢出的濃度呈上升趨勢。研究表明,水體(tǐ)中(zhōng)的全氟化合物(wù)可(kě)以通過活性炭吸附、膜分(fēn)離等處理(lǐ)工(gōng)藝有(yǒu)效去除。限于上述工(gōng)藝的普及性,本次修訂将全氟辛酸和全氟辛烷磺酸暫列入水質(zhì)參考指标。

本次标準修訂以健康風險評估為(wèi)技(jì )術原則開展了水質(zhì)指标遴選、限值制定等工(gōng)作(zuò),同時兼顧現有(yǒu)标準執行過程當中(zhōng)的一些問題,保留了反映水質(zhì)基本特征的指标,将可(kě)能(néng)帶來健康風險或嚴重影響水質(zhì)感官性狀的指标納入标準,力求使标準更科(kē)學(xué)、更規範、更便于實施。與此同時,本次标準修訂也對未來我國(guó)飲用(yòng)水衛生标準制修訂中(zhōng)水質(zhì)指标的遴選有(yǒu)所啓示。

随着經濟、環境和科(kē)學(xué)技(jì )術的不斷發展,世界範圍内水環境和飲用(yòng)水衛生狀況及對新(xīn)污染物(wù)的科(kē)學(xué)認知都有(yǒu)了較大變化。國(guó)際上有(yǒu)權威性的水質(zhì)标準如世界衛生組織的《飲用(yòng)水水質(zhì)準則》、美國(guó)的《國(guó)家飲用(yòng)水标準》、歐盟《飲水水質(zhì)指令》及日本《飲用(yòng)水水質(zhì)标準》在水質(zhì)指标滾動修訂及指标遴選方面有(yǒu)相對成熟的技(jì )術體(tǐ)系以适應新(xīn)的形勢和需要。以美國(guó)的《國(guó)家飲用(yòng)水标準》為(wèi)例,在指标遴選時,首先需制定污染物(wù)候選名(míng)單(CCL),以确定對哪些污染物(wù)進行關注。根據污染物(wù)的健康效應、水工(gōng)藝處理(lǐ)及檢測方法來設定污染物(wù)的優先級别,開展實際水質(zhì)監測(UCMR),确定污染物(wù)在飲用(yòng)水中(zhōng)的存在水平,從而最終确定标準中(zhōng)的污染物(wù)指标。此程序每5年重複一次,監測所得數據存入美國(guó)國(guó)家污染物(wù)數據庫中(zhōng)。目前美國(guó)環保局已發布第五版污染物(wù)候選名(míng)單(CCL5),與上一版相比,清單中(zhōng)新(xīn)增内分(fēn)泌幹擾物(wù)及抗生素等多(duō)種新(xīn)污染物(wù)。

我國(guó)目前在飲用(yòng)水标準指标遴選方面尚未建立成熟和完善的技(jì )術體(tǐ)系。一方面,從污染物(wù)候選清單來看,生态環境部曾于2017年和2020年分(fēn)别發布《優先控制化學(xué)品名(míng)錄(第一批)》及《優先控制化學(xué)品名(míng)錄(第二批)》,這些化合物(wù)是指環境中(zhōng)可(kě)能(néng)長(cháng)期存在的并可(kě)能(néng)對環境和人體(tǐ)健康造成較大風險的化學(xué)品,可(kě)為(wèi)環境标準中(zhōng)污染物(wù)篩選提供參考和依據。《優先控制化學(xué)品名(míng)錄》雖然對于飲用(yòng)水标準中(zhōng)污染物(wù)的篩選具(jù)有(yǒu)借鑒意義,但不具(jù)有(yǒu)針對性。我國(guó)目前還沒有(yǒu)發布飲用(yòng)水中(zhōng)優先控制污染物(wù)清單。另一方面,從監測體(tǐ)系上看,對于《生活飲用(yòng)水衛生标準》正文(wén)中(zhōng)所列指标,國(guó)家衛健委和國(guó)家疾控局通過曆年開展的全國(guó)城鄉飲用(yòng)水水質(zhì)監測工(gōng)作(zuò)來了解全國(guó)飲用(yòng)水水質(zhì)基本狀況。但針對标準中(zhōng)附錄所列水質(zhì)參考指标及飲用(yòng)水中(zhōng)不斷湧現的新(xīn)污染物(wù),目前尚無官方的監測體(tǐ)系對其監測範圍、頻次提出明确要求。現有(yǒu)的來自疾控系統和科(kē)研機構,依托工(gōng)作(zuò)和科(kē)研經費建立的新(xīn)污染物(wù)監測體(tǐ)系,因缺乏長(cháng)期穩定的經費支持,難以持續。且沒有(yǒu)政策上的支撐,存在覆蓋範圍缺乏全面性、監測指标存在局限性等實際問題。

标準制定過程中(zhōng)水質(zhì)指标的遴選要考慮科(kē)學(xué)性,以保證不會給公(gōng)衆帶來不可(kě)接受的健康風險或嚴重影響到公(gōng)衆的可(kě)接受性為(wèi)基本原則,同時也要考慮标準的可(kě)實施性,結合各地實際的飲用(yòng)水水質(zhì)特征或時空分(fēn)布特征有(yǒu)針對性地實施和落實水質(zhì)指标的管控。通過建立我國(guó)飲用(yòng)水中(zhōng)新(xīn)污染物(wù)監測體(tǐ)系,提出我國(guó)飲用(yòng)水中(zhōng)優先控制污染物(wù)清單,可(kě)為(wèi)未來飲用(yòng)水标準制修訂中(zhōng)指标遴選提供充分(fēn)的理(lǐ)論依據和數據支持,有(yǒu)利于提升飲用(yòng)水相關标準的科(kē)學(xué)性和可(kě)操作(zuò)性,可(kě)有(yǒu)效引導和推動飲用(yòng)水安(ān)全保障工(gōng)作(zuò)的開展,提高我國(guó)的飲用(yòng)水安(ān)全水平。

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