土壤--水稻--人體系統(tǒng)中的鎘遷移動態(tài)模型及健康風險評估.pdf

1、鎘是一種有毒的人體非必需元素，對人類健康構成嚴重威脅。在中國，水稻的食用是人體鎘暴露的主要來源。土壤作為鎘向水稻轉(zhuǎn)移的主要介質(zhì)，可以作為預測人體內(nèi)鎘元素含量的有效指標。然而，前人研究中較少有將土壤-水稻轉(zhuǎn)移模型與人體毒代動力學模型結合，考慮鎘暴露對人體造成的健康風險并進行評價。本文介紹了土壤-水稻-人體的動態(tài)遷移模型以評估鎘污染造成的人體健康風險。
　　本文提出的模型包含了三個基本步驟:(1)建立與驗證基于189組實測數(shù)據(jù)的土壤-

2、水稻遷移模型;(2)采用全國監(jiān)測和調(diào)查結果對人體每周鎘暴露量進行模擬;(3)將暴露模型與優(yōu)化的Kjellstr(o)m and Nordberg生物動力學模型耦合，從而動態(tài)預測人體尿液的鎘含量。而尿液的鎘含量是評估人體健康風險的重要生物指標。結果表明，本文提出的土壤-水稻-人體遷移模型能很好地預測人體在不同年齡和鎘暴露情況下的尿液鎘含量。同時，本文也對影響模型輸出的輸入?yún)?shù)進行了敏感性分析。主要得出了以下幾點結論:
　　(1)模型

3、計算得到尿液的鎘含量隨年齡和水稻中鎘含量增加而增加。根據(jù)本文模型計算得出，在70歲時男性最大肌酐含量為0.71μg g-1，女性為1.53μg g-1。同歲女性的尿液鎘的排泄為男性的兩倍，表明女性具有更高的健康風險。
　　(2)水稻和蔬菜是鎘的主要食物來源，分別占71.9％和21.9％;面粉、肉類、豆類、魚和水果的占比較低，占總鎘攝入量的6.3％。
　　(3)尿液鎘含量的克里格插值的結果表明，研究區(qū)域人體的健康風險在研究區(qū)域

4、的西南地區(qū)較高，呈西南到東北逐漸降低的趨勢。女性尿鎘濃度的空間分布類似于男性，而尿鎘濃度高于男性，最大達到3.24μg g-1肌酸肝。此外，對于水稻第50百分位的鎘濃度，不同年齡男性尿鎘排泄的范圍為0.28μg g-1-0.69μg g-1，女性為0.60μg g-1-1.49μg g-1。
　　(4)敏感性分析的結果表明，鎘的腎-尿路遷移、每周鎘攝入量和胃腸道吸收相關的參數(shù)的調(diào)整，對尿鎘排泄的輸出產(chǎn)生了更大的影響。
　　本