饮用水氯化消毒副产物及其遗传毒性.pptx
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1、饮用水氯化消毒是应用最为广泛、控制介水传染病最有效的方法。1974年,Rook和Bellar等人发现饮用水加氯消毒会产生消毒副产物(disinfectionby-products,DBPs),如三卤甲烷(trihalomethanes,THMs)、卤乙酸(HAAs)等。1976年,美国国立癌症研究所又报道,氯仿能引起雄性大鼠肾小管细胞腺癌和雄性小鼠的肝细胞癌。第1页/共50页一、氯化副产物的主要类别二、饮用水氯化消毒的健康问题三、氯化消毒剂的代用品四、遗传毒性的类型及其检测方法五、饮水氯化副产物和氯化饮水提取物的遗传毒性检测第2页/共50页一、氯化副产物的主要类别(一)挥发性卤代有机物(一)挥
2、发性卤代有机物(二)非挥发性卤代有机物(二)非挥发性卤代有机物第3页/共50页(一)挥发性卤代有机物(一)挥发性卤代有机物三卤甲烷:氯仿一溴二氯甲烷二溴一氯甲烷溴仿卤乙腈:二氯乙腈溴代氯乙腈卤代酮:三氯乙酮第4页/共50页(二)非挥发性卤代有机物(二)非挥发性卤代有机物卤乙酸:二氯乙酸三氯乙酸溴代氯乙酸二溴乙酸溴代二氯乙酸卤代醛:二氯丙烯醛卤代羟基呋喃酮:3-氯-4-二氯甲基-5-羟基-2(5氢)呋喃酮(MX)第5页/共50页1979年美国环保局在“饮用水安全法”中提出100g/L的三卤甲烷标准。1997年7月在正式提出的“消毒剂与消毒副产物法”第一阶段中,三卤甲烷标准降到80g/L,另一类消
3、毒副产物一卤乙酸标准被定为60g/L。世界卫生组织在“饮用水卫生标准”中推荐氯仿在饮用水中的建议值为30g/L。我国目前只在“生活饮用水卫生标准(GB5749-85)”中规定三氯甲烷不得超过60g/L,对其它消毒副产物未提出控制标准。第6页/共50页有机前体物:能与氯形成氯化副产物的有机物,主要是腐殖酸、富里酸、藻类及其代谢产物等。水中氯化致突变物主要由氯与腐殖质反应生成。2000年全国环境状况公布,城市居民日常生活排放的污水和很多工业废水都含有大量的溶解状有机物质。第7页/共50页二、饮用水氯化消毒的健康问题(一)氯化副产物与致突变性(一)氯化副产物与致突变性/遗传毒性遗传毒性 (二)氯化副
4、产物与癌症(二)氯化副产物与癌症(三)氯化副产物对生长发育和生殖的影响(三)氯化副产物对生长发育和生殖的影响第8页/共50页(一)氯化副产物与致突变性(一)氯化副产物与致突变性/遗传毒性遗传毒性氯化饮用水的有机浓集物在Ames试验中具有致突变性氯化副产物-MX是Ames试验中致突变活性最强的化合物,MX在氯化饮水中的浓度处于ng/L水平,但它的诱变活性占了氯化饮水有机浓集物总诱变活性的15%-57%,是造成氯化饮水致突变的重要成分。第9页/共50页(二)氯化副产物与癌症1.动物试验2.流行病学研究第10页/共50页氯化副产物与癌:动物试验*氯化副产物/作者(年代)受试动物结果三卤甲烷氯仿国家肿
5、瘤研究所(1976)小鼠肝肿瘤国家肿瘤研究所(1975)大鼠肾肿瘤Jorgenson(1985)大鼠肾肿瘤一溴二氯甲烷国家毒理项目(1987)大鼠结肠和肾肿瘤国家毒理项目(1987)小鼠肝和肾肿瘤二溴一氯甲烷国家毒理项目(1984)小鼠肝肿瘤溴仿国家毒理项目(1989)大鼠结肠肿瘤第11页/共50页氯化副产物与癌:动物试验*氯化副产物/作者(年代)受试动物结果卤乙酸二氯乙酸Herren-Freund(1987),Bull(1990),小鼠肝肿瘤DeAngelo(1991),Daniel(1982),Pereira(1996)DeAngelo(1996)大鼠肝肿瘤三氯乙酸Herren-Freun
6、d(1987),Bull(1990),小鼠肝肿瘤 Pereira(1996)溴代二氯乙酸Bull小鼠肝和肺肿瘤二溴乙酸Bull小鼠肝肿瘤So(1995)大鼠结肠肿瘤溴代氯乙酸Bull小鼠肝肿瘤第12页/共50页氯化副产物与癌:动物试验*氯化副产物/作者(年代)受试动物结果卤乙腈溴代卤乙腈Bull(1985)小鼠皮肤癌氯化羟基呋喃酮3-氯-4-二氯甲基-5-羟基-2(5氢)呋喃酮(MX)Komulainen(1997)大鼠甲状腺、肾上腺、肝脏、肺、胰腺、乳房等部位肿瘤,淋 巴 瘤 和 白 血 病第13页/共50页暴露氯化副产物与结肠癌:流行病学调查*作者(年代)暴露因子相对危险性调查结果癌症结局
7、HildesheimTHMs1.13(0.7-1.8)阳性(NS)发病率(1998)Marrett(1995)THMs1.5(1.0-2.2)阳性(NS)发病率Young(1987)THMs0.73(0.44-1.21)阴性(NS)发病率Zierler(1986)氯氯胺0.89(0.86-0.93)阴性死亡率Cragle(1985)氯化水3.36(2.41-4.61)阳性发病率Gottleb(1982)地面水地下水1.01阳 性(NS)死亡率Wilkins(1981)地面水井水0.89(0.57-1.43)阴 性(NS)死亡率Brenniman(1980)氯化的地下水1.11阳性(NS)死亡率
8、Alvanja(1978)氯化水 1.61阳性 死亡率NS:无统计学差异第14页/共50页暴露氯化副产物与直肠癌:流行病学调查*作者(年代)暴露因子相对危险性调查结果癌症结局Hildesheim(1998)THMs1.7(1.1-2.6)阳性发病率Marrett(1995)THMs0.99(0.5-1.4)阴性(NS)发病率Zierler(1986)氯化水0.96(0.89-1.04)阴性(NS)死亡率Gottleb(1982)地面水地下水1.79阳性发病率Wilkins(1981)地面水井水1.42(0.7-3.16)阳 性(NS)死亡率Young(1981)氯1.39(0.67-2.86)
9、阳性(NS)死亡率Brenniman(1980)氯化的地下水1.22阳性(NS)死亡率Alvanja(1978)氯化水1.93阳性死亡率NS:无统计学差异第15页/共50页暴露氯化副产物与膀胱癌:流行病学调查*作者(年代)暴露因子相对危险性调查结果癌症结局Cantor(1998)THMs1.5(0.9-2.6)阳性(NS)发病率King(1996)THMs1.6(1.08-2.46)阳性发病率McGeehin(1993)THMs1.8(1.1-2.9)阳性发病率Zierler(1988)氯氯胺1.4(1.2-2.1)阳性死亡率Cantor(1987)氯化的地面水1.8阳性发病率Gottleb(
10、1982)地面水地下水1.2阳 性(NS)死亡率Young(1981)氯1.04(0.43-2.5阳性(NS)死亡率Wilkins(1981)地面水井水2.2(0.71-9.39)阳 性(NS)死亡率Brenniman(1980)氯化的地下水0.98阴性(NS)死亡率Alvanja(1978)氯化水1.69阳性死亡率NS:无统计学差异第16页/共50页(三)氯化副产物对生长发育和生殖的影响1.动物试验2.流行病学研究第17页/共50页氯化副产物与生长发育和生殖的作用:动物试验*作者(年代)受试动物氯化副产物结果Epstein(1992)大鼠二氯乙酸软组织缺损Smith(1988)大鼠三氯乙腈软
11、组织缺损Smith(1989)大鼠三氯乙腈软组织缺损Smith(1988,1989)大鼠卤乙腈胚胎死亡Toth(1992)大鼠二氯乙酸睾丸上皮细胞变性Lander(1994)大鼠二溴乙酸睾丸上皮细胞变性Cicmanec(1991)狗二氯乙酸睾丸上皮细胞变性第18页/共50页暴露氯化副产物与出生缺陷:流行病学调查*结局作者暴露因子相对危险性调查结果畸形Aschengrau(1993)氧化的地面水1.5(0.7-2.1)阳性(NS)Bove(1992)THM80g/L1.6(1.2-2.0)阳性神经管缺损Bove(1992)THM80g/L3.0(1.3-6.6)阳性口裂Bove(1992)THM
12、100g/L 3.2(1.2-7.3)阳性心脏缺损Bove(1992)THM80g/L1.8(1.0-3.3)阳性(NS)NS:无统计学差异第19页/共50页暴露氯化副产物与生长发育:流行病学调查*结局作者暴露因子相对危险性 调查结果体重偏低Kanitz(1996)二氧化氯5.9(0.8-14.9)阳性(NS)次氯酸钠6.0(0.6-12.6)阳性(NS)二氧化氯+次氯酸钠6.6(0.9-14.6)阳性(NS)Savitz(1995)THM83g/L1.3(0.8-2.1)阳性(NS)Bove(1992)THM80g/L1.3(1.1-1.5)阳性Kramer(1992)THMs1.3(0.8
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- 饮用水 氯化 消毒 副产物 及其 遗传 毒性
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