本文關鍵詞：農業(yè)秸稈燃燒釋放的二惡英的初步健康風險評估

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【摘要】：秸稈燃燒是世界各國控制蟲害與清理秸稈的普遍農業(yè)實踐。然而,由秸稈燃燒釋放的各項污染物,尤其是PM2.5,已經成為國際社會治理秸稈燃燒的推動力。美國等發(fā)達國家通過治理已經較好的控制了秸稈燃燒,然而一些發(fā)展中國家卻仍受由秸稈燃燒釋放的PM2.5帶來的霧霾困擾,其中具有代表性的國家是印度和中國。作為一個主要的農業(yè)大國,中國不可避免地面臨著秸稈燃燒問題,以及由其帶來的空氣質量退化。過去16年的秸稈燃燒治理并未取得顯著成效。2013年后,秸稈燃燒治理的重點集中在對PM2.5的控制上。然而,相關研究發(fā)現(xiàn),秸稈燃燒也是二惡英的重要來源。此外,一些研究也表明農藥的使用會大量增加秸稈燃燒釋放的二惡英。因為缺乏科學的指導,中國的農民過度依賴于農藥的大量使用,這也成為中國面臨的又一大問題。因此,與發(fā)達國家相比,中國秸稈燃燒釋放的二惡英比預想中可能更為嚴重。其他發(fā)展中國家可能也面臨著同樣較為嚴重的問題。在墨西哥,秸稈燃燒是釋放二惡英的第三大來源。國際機構已經認定二惡英對人體健康具有毒性,其中,四氯二苯并二惡英(2,3,7,8-TCDD)對人體是一種致癌物�；趯χ袊r業(yè)秸稈可能釋放的大量二惡英及其健康危害的考量,這篇論文將主要評估農業(yè)秸稈燃燒釋放的二惡英帶來的癌癥風險。此外,這篇論文也充分考慮到農藥的過度使用增加了二惡英的排放,因而可能會對人體健康構成更大的威脅,因此,通過設計兩個不同的情景,這篇論文預估了農藥使用對二惡英排放的影響。這兩個不同情景的主要區(qū)別在于排放因子,其中一個情景選取0.5ng I-TEQ,但并沒有考慮農藥的使用；第二個情景選取30ng I-TEQ作為排放因子,充分考慮了農藥使用的影響。為評估人體暴露在二惡英中的健康風險,這篇論文采取了健康風險評估的框架,同時考慮研究地區(qū)的實際情況,進行了初級風險評估。健康風險評估主要分為四大步驟：危害鑒定、劑量反應分析、暴露評估及風險表征。健康風險評估的前兩步主要依據(jù)國際機構已經發(fā)表的相關出版物進行分析。在第三步中,暴露情景的選擇依據(jù)了美國環(huán)保署的Expo-Box指導,并在SCREEN3空氣質量模型的基礎上,預估人體在二惡英中的長期暴露。在健康風險評估的最后一步,癌癥風險的計算應用了美國環(huán)保署的綜合風險信息系統(tǒng),通過吸入單位風險與長期暴露值的相乘得到。通過模型與計算,這篇論文發(fā)現(xiàn)農藥的使用很大程度上影響了二惡英濃度。在秸稈燃燒期間,二惡英的年均濃度范圍為0.0577pg/m3到3.80pg/m3。在第二種情景下,二惡英的濃度高達3.80pg/m3,遠超日本對二惡英室外空氣濃度的限值,而由此帶來的癌癥風險可高達2.62×10-4�；谶@個結果,為減輕人類暴露在二惡英中的健康風險,中國應該加大對秸稈燃燒控制的力度,尤其是在主要的農業(yè)大省,農業(yè)的過量使用并沒有獲得科學指導。這篇論文意識到了在情景構建、模型選擇和變量假設等方面的不確定性。這份研究在完整數(shù)據(jù)的獲得和模型輸入變量的假設上受到了很大的限制,并且沒有考慮污染物沉降和化學反應等實際問題。因而,有關對秸稈燃燒的煙塵高度、燃燒時長等實地測量研究以及對吸入單位風險等數(shù)據(jù)的進一步研究是必要的。盡管存在很多不確定性因素,這篇論文仍然具有十分重要的意義。它首次評估了人體通過呼吸暴露在秸稈燃燒釋放的二惡英中的癌癥風險,其結果為中國嚴格的秸稈燃燒治理和農藥使用管理提供了有力的證據(jù)。
【關鍵詞】：二惡英 秸稈燃燒 健康風險評估 癌癥風險
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X82
【目錄】：

• 摘要3-6
• abstract6-15
• 1. Introduction15-37
• 1.1 Agricultural Burning in China and Its Regulation21-26
• 1.2 Dioxin Emissions from Agricultural Burning26-29
• 1.3 Pesticide Usage During Crop Growth29-30
• 1.4 Problem Formulation30-37
• 1.4.1 Research Question and Objective30-32
• 1.4.2 Research Scope32-33
• 1.4.3 Research Methodology33-34
• 1.4.4 Toxicity Evaluation System34-37
• 2. Literature Review37-53
• 2.1 Existing Studies on Agricultural Burning37-45
• 2.1.1 Pollutants from Agricultural Burning37-38
• 2.1.2 Estimation of Emissions from Agricultural Burning38-43
• 2.1.3 Conditions Affecting Emission Factors43-44
• 2.1.4 Transport of Pollutants44-45
• 2.2 Existing Studies on Dioxins45-48
• 2.2.1 Dioxin emissions from Agricultural Burning46-47
• 2.2.2 Health Impacts of Dioxins47-48
• 2.3 Comparison of Dioxin Emission Inventory48-53
• 3. Research Site53-65
• 3.1 Geographical Description53-54
• 3.2 Agricultural Activity Level54-63
• 3.2.1 Agricultural Output56-58
• 3.2.2 Agricultural Straw Output58-63
• 3.3 Dioxin Emissions from Agricultural Burning63-65
• 4. Health Risk Assessment65-103
• 4.1 Hazard Identification65-70
• 4.1.1 Chemical Identity66-68
• 4.1.2 Hazardous Properties68-70
• 4.2 Dose-Response Assessment70-77
• 4.2.1 Dose-response values71-73
• 4.2.2 Quality Guideline Values73-74
• 4.2.3 Values Appropriate for This Study74-77
• 4.3 Exposure Assessment77-95
• 4.3.1 Exposure Scenario78-81
• 4.3.2 Exposure Concentration81-90
• 4.3.3 Adjusted Air Concentration90-95
• 4.4 Risk Characterization95-100
• 4.4.1 Comparison with Guideline Value95-98
• 4.4.2 Estimation of Cancer Risk98-100
• 4.5 Uncertainty Analysis100-103
• 4.5.1 Scenario Uncertainty101
• 4.5.2 Model uncertainty101-102
• 4.5.3 Parameter Uncertainty102-103
• 5. Conclusion103-105
• Appendix105-111
• Bibliography111-124

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

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本文編號：964801