基于健康风险的改进内梅罗指数模型
2020-11-13汪继力李昕禹闫峰
南昌大学学报(工科版) 2020年3期
汪继力,李昕禹,闫峰
(南昌大学a.建筑工程学院;b.际銮书院,江西 南昌 330031)
重金属是水环境中常见的污染物之一,具有难降解、易积累、毒性大的特点,而且极易通过食物链的富集作用对人体健康造成危害[1-3]。而且近年来的毒理学研究表明,重金属对人体的健康危害具有协同性,即使各重金属的单项浓度均被控制在容许限值以内,它们的协同影响也可能超过安全阈值[4-5]。因此,构建能够科学量化重金属协同效应的水质评价模型,对于水资源的管理和保护具有极为重要的意义。
内梅罗指数是目前国内外应用最为广泛的水质评价模型之一,具有计算简便、操作性强的优点,可以简洁而直观地反映区域的综合水质状况[6-7]。然而目前的内梅罗指数从污染物的极值特征和均值特征2个方面进行评价,当评价指标中包含重金属时,这种算法难以正确评估污染物对人体的协同危害。
为解决这一问题,本研究将基于健康风险理论,对传统的内梅罗指数进行改进,从而更好地评估重金属对人体健康危害的协同性,并将其应用于我国南方某县的饮用水水源地水质评价,以验证模型的有效性。
1 研究方法
1.1 传统内梅罗指数
在水环境质量评价中,除溶解氧为越大越优外,其他绝大多数污染物均为越小越优。因此在内梅罗指数中,指标i的污染标度pi被定义为:
(1)
其中:xi和ci分别为第i种污染物的容许限值;xi饱和为当指标i为溶解氧时所对应的饱和溶解氧数值。……
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