某市岩溶地下水四氯化碳污染的健康风险评价

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某市东部城区位于我国北方裂隙岩溶水地区,区内公共水源的24眼水源井和20余家自建设施供水单位的多眼自备井水中CCl4含量超过国家《生活饮用卫生标准》限值(0.002 mg/L),CCl4污染问题严重。目前亟需查找污染源,摸清污染因素,找出处理方案。本次研究通过查明区内水文地质条件,掌握CCl4的污染历史和现状,建立地下水流模型和溶质运移模型;运用MODPATH进行粒子逆向追踪,圈定CCl4的污染捕获区范围;结合历史上工厂企业生产使用CCl4的资料,圈定重点疑似污染企业的范围。同时,对研究区进行CCl4污染物的健康风险预测评价,将污染与人体健康定量地联系起来,评估和预测CCl4污染物对人体造成危害的风险程度,为CCl4污染区域的治理和修复提供科学依据和技术支撑。研究表明,区内的污染源范围大致为:西南部的钢铁厂B,中部的机床厂,东北部的塑料厂、石油化工厂、钢铁厂A和化肥厂。区内地下水中的CCl4主要可通过室外呼吸吸入、室内呼吸吸入和饮用水途径进入人体。经计算,研究区内地下水造成的终生致癌风险绝大多数超出了可接受致癌风险水平(10-6数量级),致癌风险水平普遍较高。其中,分区12号的致癌风险值最大为1.09E-04,分区1、2号的致癌风险值最小为0。区内的危害指数绝大多数小于可接受危害商(数值为1),仅有分区12、19、20和23共4个分区危害指数大于1,总体上研究区的四氯化碳非致癌风险危害程度不高。三种途径的危害程度整体的表现为:吸入室外空气途径<吸入室内空气途径<饮用水途径。预测期(10年后、20年后和30年后)中,研究区各分区的总危害指数均小于1,表明对人群产生的非致癌效应危害降低。区内的致癌风险程度整体亦呈现减缓态势。致癌风险严重的区域(>10-5)的数量由现状的5个依次减少为2个、2个和1个;致癌风险较为严重的区域(>10-6)的数量由现状的12个依次减少为8个、7个和8个;致癌风险低、属于可接受致癌风险水平的区域(<10-6)的数量由现状的11个依次增加为18个、19个和19个。随着时间的增加,污染物在对流弥散作用下运移,污染范围逐渐缩减,污染物浓度整体降低,区内致癌风险程度逐渐减缓,致癌风险可接受水平区域逐渐增加。
摘要第5-6页
abstract第6-7页
第1章 绪论第10-17页
    1.1 选题背景及研究意义第10-11页
    1.2 国内外研究进展第11-13页
        1.2.1 地下水污染源识别第11-12页
        1.2.2 岩溶裂隙介质地下水流模拟第12页
        1.2.3 地下水CCl4健康风险评价第12-13页
    1.3 主要研究内容第13-15页
    1.4 创新点第15-17页
第2章 研究区概况第17-28页
    2.1 自然地理第17-19页
        2.1.1 地理位置第17页
        2.1.2 地形地貌第17-18页
        2.1.3 气象水文第18-19页
    2.2 区域地质概况第19-21页
        2.2.1 地层第19-20页
        2.2.2 构造第20页
        2.2.3 岩浆岩第20-21页
    2.3 水文地质概况第21-25页
        2.3.1 含水介质和水文地质结构特征第21-23页
        2.3.2 岩溶地下水的补径排特征第23-24页
        2.3.3 岩溶地下水的水质特征第24-25页
        2.3.4 岩溶地下水的动态特征第25页
    2.4 岩溶地下水开采与污染现状第25-27页
    本章小结第27-28页
第3章 地下水流数值模型第28-51页
    3.1 水文地质概念模型第28-32页
        3.1.1 模型范围和边界条件第28-30页
        3.1.2 水文地质结构第30页
        3.1.3 地下水流动特征第30-31页
        3.1.4 补排项的确定第31-32页
    3.2 地下水流数值模型第32-44页
        3.2.1 数学模型第32页
        3.2.2 模拟软件的选取第32-34页
        3.2.3 时空离散第34-36页
        3.2.4 源汇项处理第36-40页
        3.2.5 水文地质参数处理第40-44页
    3.3 模型的识别与验证第44-49页
        3.3.1 水流场拟合情况第45-47页
        3.3.2 长观孔拟合情况第47-49页
        3.3.3 地下水流均衡分析第49页
    本章小结第49-51页
第4章 四氯化碳污染物溯源分析第51-68页
    4.1 历史污染浓度分布情况第51-52页
    4.2 污染物溯源范围的确定第52-67页
        4.2.1 质点追踪分析第52-62页
        4.2.2 场地调查结果第62-66页
        4.2.3 污染源范围的分析第66-67页
    4.3 不确定性分析第67页
    本章小结第67-68页
第5章 研究区四氯化碳健康风险预测评价第68-99页
    5.1 健康风险评价方法第68-71页
        5.1.1 四氯化碳的危害识别第69-70页
        5.1.2 暴露评估第70-71页
        5.1.3 毒性评估第71页
        5.1.4 风险表征第71页
    5.2 四氯化碳的健康风险评价第71-84页
        5.2.1 四氯化碳的危害识别第71-74页
        5.2.2 暴露评估第74-76页
        5.2.3 毒性评估第76页
        5.2.4 风险表征第76-84页
    5.3 健康风险预测第84-97页
        5.3.1 模型建立第84-85页
        5.3.2 模型预测结果第85-88页
        5.3.3 健康风险评价预测第88-97页
        5.3.4 误差分析第97页
    本章小结第97-99页
第6章 结论与建议第99-101页
    6.1 结论第99-100页
    6.2 建议第100-101页
致谢第101-102页
参考文献第102-104页
附录第104-114页
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