基于蒙特卡罗模拟的岩溶地下水健康风险评价

贾方建

（河南理工大学 资源环境学院，河南 焦作 454000）

北方地区包含100多个岩溶水系统，岩溶水资源总量为108×108m3/a，因具有高度集中和水质良好等特点成为重要的生活和工业水源[1]。北方119个岩溶水系统中，有83个具有“煤在楼上，水在楼下”的水煤共生结构特点，受到气候变化和煤矿开采的影响，岩溶地下水极易遭到污染，水质性缺水已成为现阶段北方岩溶泉域面临的严峻问题[2-3]。目前，对地下水质量的评价一般在参考《地下水质量标准》（GB/T 14848——2017）的基础上，采用单因子评价和内梅罗指数法评价区域地下水水质状况和污染情况。此评价体系忽略了有毒有害金属元素对水环境的影响，无法解释饮用地下水时，是否会产生近期或者长期金属元素造成的健康危害[4]。另外，国内外采用的健康风险评价方法多基于美国国家环境保护局（USEPA）推荐的健康风险模型，此方法适用性较强，但为确定性评价模型，评价结果为单一数值。在取样点较少的情况下，评价区域地下水健康风险存在较大偏差。针对上述问题，本研究将蒙特卡罗模拟技术引入健康风险评价体系中，针对北方典型泉域——许家沟泉域，估算岩溶地下水中金属元素对人体健康造成的潜在危害，并通过敏感性分析判断各微量元素质量浓度和暴露参数对健康风险评估结果的影响程度，为加强泉域岩溶地下水环境保护提供科学依据。

1 研究区概况

本研究以鹤壁市许家沟泉域为研究对象，研究区位于太行山与华北平原过渡带，泉域内存在多个生产或已关闭煤矿，造成地下水污染，给当地居民带来了健康风险。……