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有色金属矿业活动引起的重金属污染及其带来的健康风险已是不争的事实,在矿区农村尤为突出。湘西是中国最为典型的低温矿床密集区之一,是汞、铅锌等金属的重要成矿带。前期研究表明,采矿活动已对该区域造成一定的环境污染。论文从宏观角度论述我国铅锌资源开发中铅锌释放通量及其造成的环境健康效应的基础上,以凤凰县矿区农村为例分析了矿区农村居民的重金属暴露风险的途径、剂量以及人体生物学指标物对暴露的响应,建立了矿区农村居民环境与健康安全的指标体系并对矿区农村环境与健康安全进行了评价。结果表明:
(1)建国以来,截至2007年底,中国大陆范围内仅铅锌矿资源开发中铅锌累计采出量为:铅668.53万吨、锌1259.47万吨。中国铅锌矿资源开发中仅采、选、冶过程累计共有162.39万吨铅、331.95万吨锌释放到自然环境中。选矿过程中的铅、锌释放通量最大,分别占释放总量的50.67％、45.51％。铅锌矿采冶活动造成的环境污染和健康危害事件主要分布在铅锌储量集中和冶炼业发达地区,重金属污染元素主要为Pb和Cd。近年来更多人体健康危害事件出现在豫、陕等铅锌冶炼企业发达的省份。
(2)因子分析表明Cd、Pb、Zn、As、Hg和Se六种重(类)金属元素能代表和反映凤凰县农村矿区地表环境中重金属元素的地球化学特征及其造成的环境健康风险差异。
(3)凤凰县矿区农村居民通过饮食途径有较高的非致癌和致癌风险,主要的危害元素为As、Cd、Hg,主要暴露途径是食用自产大米。矿区农村大米样品Cd的生物可利用性为16.94±7.67％,对人体健康风险评价中大米Cd总量评价的放大作用进行了修正。
(4)矿区居民人发和血液反映村民人体Pb、Hg暴露负荷有一致性。矿区居民人发中Hg、Pb和Cd暴露负荷高。汞矿区村民通过饮食途径摄入Hg在一定程度上能反映汞矿区居民血液Hg负荷水平。汞矿区居民全血Hg高于人体参考值水平,由于Hg/Se相对较低可能一定程度上缓解或拮抗了Hg暴露毒性。矿区儿童是重金属暴露脆弱人群。
矿区农村居民健康状况不容乐观,环境点源重金属污染严重。对13个能反映矿区农村环境质量和矿区农村居民的健康安全状况指标的综合分析表明,凤凰县茨岩铅锌矿和茶田汞矿区农村综合评价指数均低于0.5,均存在环境和健康安全问题。地方政府在矿产资源开发和管理中存在管理松懈的问题,应当尽快开展凤凰县农村矿区“切断污染源”等六条风险管理措施。研究为保护矿区农村居民的健康安全和矿区环境治理提供科学依据。