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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 三峽庫(kù)區(qū)腹地水體微生物污染調(diào)查及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 本研究在三峽庫(kù)區(qū)腹地忠縣、萬(wàn)州、云陽(yáng)和忠縣4區(qū)縣內(nèi)的長(zhǎng)江干流、排污口和入江支流共設(shè)置了21個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，2008年3月、7-8月和11月先后從監(jiān)測(cè)點(diǎn)的江水、河水和排污口上下游5~10米的江（河）水中采集了93份水樣。用平皿計(jì)數(shù)法和多管發(fā)酵法分別監(jiān)測(cè)了水樣中的細(xì)菌總數(shù)和總大腸菌群數(shù)，并結(jié)合水體接觸問(wèn)卷調(diào)查用β-泊松數(shù)學(xué)模型定量評(píng)價(jià)了監(jiān)測(cè)點(diǎn)水體中大腸桿菌的感染風(fēng)險(xiǎn)。在監(jiān)測(cè)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)三峽庫(kù)區(qū)腹地微生物污染的主要來(lái)源進(jìn)行了探討，并對(duì)三峽水庫(kù)微生物污染的防治提出了一些具體措施。本研究能為兩岸人民用水安全提供有效預(yù)警，也能為政府相關(guān)部門開(kāi)展庫(kù)區(qū)污染源和點(diǎn)排查工作，以及環(huán)境保護(hù)、監(jiān)控、治理和決策提供有效參考。
- 詳細(xì)介紹：
- 長(zhǎng)江是兩岸人們生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的水源，也是我國(guó)主要淡水資源。三峽工程的興建，使三峽水庫(kù)的水質(zhì)安全倍受國(guó)內(nèi)外關(guān)注。三峽水庫(kù)水質(zhì)好壞除與入境的水質(zhì)有關(guān)外，還取決于境內(nèi)污染物的排放，因此需要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。目前，對(duì)三峽庫(kù)區(qū)水體的監(jiān)測(cè)主要集中在化學(xué)指標(biāo)，由于微生物指標(biāo)受地域和檢測(cè)時(shí)間的限制，較少實(shí)施。而細(xì)菌總數(shù)和總大腸菌群數(shù)是水質(zhì)監(jiān)測(cè)的兩項(xiàng)重要微生物指標(biāo)，在水質(zhì)衛(wèi)生學(xué)監(jiān)測(cè)或湖泊、水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)及污染程度的評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)方面有著重要作用，而且總大腸菌群數(shù)還能反映水體受糞便污染的狀況，確定水污染來(lái)源，間接反映水體病原菌的水平。 本研究在三峽庫(kù)區(qū)腹地忠縣、萬(wàn)州、云陽(yáng)和忠縣4區(qū)縣內(nèi)的長(zhǎng)江干流、排污口和入江支流共設(shè)置21個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，2008年3月、7-8月和11月先后從監(jiān)測(cè)點(diǎn)的江水、河水和排污口上下游泳5-10米的江（河）水中采集了93份水樣。用平皿計(jì)數(shù)法和多管發(fā)酵法分別監(jiān)測(cè)了水樣中的細(xì)菌總數(shù)及總大腸菌群數(shù)，并將監(jiān)測(cè)結(jié)果和水體接觸問(wèn)卷調(diào)查結(jié)合起來(lái)，利用數(shù)學(xué)模型對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)水體的致病性大腸桿菌的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)，對(duì)其水質(zhì)微生物污染進(jìn)行了分析，比較全面反應(yīng)了三峽庫(kù)區(qū)腹地入江支流、城市排污口、工業(yè)和養(yǎng)殖廢水對(duì)三峽水庫(kù)長(zhǎng)江流域水質(zhì)的影響。監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)江兩岸未經(jīng)處理的排污口和經(jīng)城的長(zhǎng)江支流對(duì)三峽水庫(kù)的微生物污染較重，而污水處理廠下游、城效支流和遠(yuǎn)離排污口的江水污染較輕，而不同季節(jié)對(duì)細(xì)菌總數(shù)的影響大，對(duì)總大腸菌群數(shù)影響不明顯。水體接觸調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兩岸居民接觸江水的主要方式為游泳，接觸江水后平均每人誤攝入水量為28.4 mL，一部分有不同程度的臨床癥狀。大腸桿菌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果為III類以上的水體大腸桿菌的感染風(fēng)險(xiǎn)較高。在監(jiān)測(cè)分析的基礎(chǔ)上，還對(duì)三峽庫(kù)區(qū)腹地微生物污染的主要來(lái)源進(jìn)行了探討，并對(duì)三峽水庫(kù)微生物污染的防治提出一些具體措施。 研究成果能對(duì)兩岸人民用水安全提供有效預(yù)警，也能為政府相關(guān)部門開(kāi)展庫(kù)區(qū)污染源和點(diǎn)排查工作，以及環(huán)境保護(hù)、監(jiān)控、治理和決策提供有效參考。本研究成果已被重慶市萬(wàn)州區(qū)環(huán)境保護(hù)局采用，并用作三峽庫(kù)區(qū)水體污染源排查及治理的重要參考，并且研究成果以論文的形式被《環(huán)境與健康雜志》期刊錄用。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 三峽工程的興建，使三峽水庫(kù)的水環(huán)境保護(hù)倍受國(guó)內(nèi)外關(guān)注。本課題組利用業(yè)余時(shí)間對(duì)三峽庫(kù)區(qū)腹地不同水體進(jìn)行微生物污染監(jiān)測(cè)，并結(jié)合水體接觸流行病學(xué)用數(shù)學(xué)模型對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)初步評(píng)估，以期能為兩岸人們生活用水安全提供有效預(yù)警，為政府部門開(kāi)展庫(kù)區(qū)環(huán)境保護(hù)、監(jiān)控、治理和決策提供可靠的依據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 生物監(jiān)測(cè)結(jié)合數(shù)學(xué)模型定量評(píng)價(jià)微生物感染風(fēng)險(xiǎn)，可以預(yù)警水體污染危害程度，類推并提前采取相關(guān)措施預(yù)防其他可能存在于水體中的更嚴(yán)重病原體。本作品將三峽庫(kù)區(qū)水體微生物污染監(jiān)測(cè)和水體接觸問(wèn)卷調(diào)查相結(jié)合，用數(shù)學(xué)模型對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)水體的微生物感染風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，并運(yùn)用該風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果，量化三峽庫(kù)區(qū)面、源及點(diǎn)的污染程度。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 對(duì)三峽庫(kù)區(qū)水體進(jìn)行微生物污染監(jiān)測(cè)及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，符合國(guó)家關(guān)于加強(qiáng)庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，確保庫(kù)區(qū)水質(zhì)安全的需要。本研究對(duì)庫(kù)區(qū)腹地水體進(jìn)行微生物污染監(jiān)測(cè)，并結(jié)合水體接觸問(wèn)卷調(diào)查用數(shù)學(xué)模型對(duì)大腸桿菌的感染風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，分析微生物污染程度和風(fēng)險(xiǎn)危害，有助于了解入江支流、城市污水和工業(yè)廢水對(duì)三峽水庫(kù)水質(zhì)的影響，為兩岸人們用水安全提供有效預(yù)警，也為政府部門開(kāi)展庫(kù)區(qū)環(huán)境保護(hù)、監(jiān)控、治理和決策提供可靠的依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 對(duì)庫(kù)區(qū)水體微生物污染調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估有助于了解其水質(zhì)衛(wèi)生狀況。08年3月、7-8月和11月從萬(wàn)州、云陽(yáng)、開(kāi)縣和忠縣的21個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)共采集93份水樣，用平皿計(jì)數(shù)法和多管發(fā)酵法分別測(cè)定水樣的細(xì)菌總數(shù)和總大腸菌群數(shù)，結(jié)合水體接觸問(wèn)卷調(diào)查用數(shù)學(xué)模型對(duì)大腸桿菌感染概率進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。結(jié)果，74.2%為極不清潔水，25.8%為不清潔和不太清潔水。根據(jù)國(guó)家地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)判斷，9.7%為I類、29.0%為II類、36.6%為III類、24.7%為IV類及以上水質(zhì)。主要為排污口附近的江河水和經(jīng)城的河水污染較重，污水處理廠下游、城郊支流和遠(yuǎn)離排污口的江水污染較輕，而不同季節(jié)對(duì)細(xì)菌總數(shù)的影響大，對(duì)總大腸菌群數(shù)影響不明顯。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兩岸居民接觸江水的主要方式為游泳，占調(diào)查人數(shù)的19.64％，接觸江水后平均每人誤攝入水量為28.4 mL，42.9%的人有臨床癥狀表現(xiàn)。大腸桿菌感染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，水體屬I-III類地表水的大腸桿菌感染概率在二千八百萬(wàn)分之一以下；屬IV類以上的感染概率在四千八百萬(wàn)分之一以上。研究表明，長(zhǎng)江兩岸未經(jīng)處理的排污口和經(jīng)城的長(zhǎng)江支流對(duì)三峽水庫(kù)的微生物污染較重，應(yīng)采取相應(yīng)措施。
獲獎(jiǎng)情況
- 本作品已被《環(huán)境與健康雜志》錄用。
鑒定結(jié)果
- 本研究成果已被重慶市萬(wàn)州區(qū)環(huán)境保護(hù)局采用。
參考文獻(xiàn)
- 1、鐘成華. 三峽水庫(kù)對(duì)重慶段水環(huán)境影響及其對(duì)策[M]. 重慶: 西南師范大學(xué)出版社, 2004. 2、Soller J A. Use of microbial risk assessment to inform the national estimate of acute gastrointestinal illness attributable to microbes in drinking water[J]. Journal of Water and Health, 2006, 04(2): 165-186.
同類課題研究水平概述
- 中國(guó)從20世紀(jì)70年代起開(kāi)始生物監(jiān)測(cè)工作以來(lái)，取得了很多研究成果，特別是在運(yùn)用藻類、原生動(dòng)物、底棲無(wú)脊椎動(dòng)物等指示水體污染狀況方面研究較多。隨著社會(huì)的發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題必然越來(lái)越受重視，這就要求有一個(gè)連續(xù)不斷的，能快速反饋環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，及時(shí)反映環(huán)境質(zhì)量狀況，以便采取有的防治措施。通?；瘜W(xué)物質(zhì)的濃度是可以測(cè)定的，而生物性污染需要綜合評(píng)定，因此環(huán)境生物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是十分必要、不可缺少的。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是在20世紀(jì)40－50年代隨核工業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)而作為一門正式學(xué)科出現(xiàn)的，在20世紀(jì)50以來(lái)，安全風(fēng)險(xiǎn)在核工業(yè)、石油精煉工業(yè)、化學(xué)品加工工業(yè)以及宇航業(yè)中被廣泛使用。但危害評(píng)估是在1986年美國(guó)環(huán)保署公布“致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指南”后開(kāi)始實(shí)行的。微生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)比較新，它始于20世紀(jì)80年代中期，但是它已經(jīng)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家中在完善政府法規(guī)中初步得到了應(yīng)用。而微生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其體系的研究和應(yīng)用在我們國(guó)家還處于初步階段。自從三峽工程建設(shè)以來(lái)，三峽庫(kù)區(qū)的生態(tài)環(huán)境，特別是三峽水庫(kù)的水質(zhì)安全就倍受國(guó)家高度重視和世界的關(guān)注。《國(guó)務(wù)院關(guān)于推進(jìn)重慶市統(tǒng)籌城鄉(xiāng)改革和發(fā)展的若干意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)〔2009〕3號(hào)）中分別強(qiáng)調(diào)指出：加強(qiáng)庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，健全庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)體系，把三峽庫(kù)區(qū)建成長(zhǎng)江流域的重要生態(tài)屏障，維護(hù)長(zhǎng)江健康生命；加強(qiáng)三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)；加強(qiáng)城鄉(xiāng)污染綜合治理，以確保城鄉(xiāng)集中式飲用水源地和三峽庫(kù)區(qū)水質(zhì)安全為重點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)城鄉(xiāng)污染的綜合防治。 三峽水庫(kù)蓄水后，水力學(xué)條件和生態(tài)環(huán)境發(fā)生改變，水流變緩，船舶數(shù)量增多，以及城市污水和各種地表徑流將人畜糞便中可能的病原體帶入長(zhǎng)江，從而使水庫(kù)水質(zhì)狀況變得更加嚴(yán)峻。但目前對(duì)三峽庫(kù)區(qū)水體的監(jiān)測(cè)主要集中在化學(xué)需氧量、生化需氧量、溶解氧、有機(jī)物以及一些重金屬離子等指標(biāo)，由于微生物監(jiān)測(cè)受時(shí)間和地域限制，對(duì)三峽庫(kù)區(qū)水體微生物污染監(jiān)測(cè)相對(duì)薄弱和滯后。而微生物污染在某些程度上比化學(xué)污染更易造成傳染病的流行，影響和損失更加直接。對(duì)三峽水庫(kù)水體進(jìn)行定期定時(shí)的微生物污染監(jiān)測(cè)，利用各種文獻(xiàn)資源并對(duì)其進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)初步評(píng)價(jià)十分必要，符合國(guó)家和重慶市關(guān)于加強(qiáng)三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，確保城鄉(xiāng)集中式飲用水源地和三峽庫(kù)區(qū)水質(zhì)安全的需要。
