钍是一种放射性核素，在自然界中，全部为²³²Th，世界卫生组织国际癌症研究机构将钍-232及其衰变产物列为一类致癌物清单中，如果摄入过量的钍，会对人体造成严重的健康影响。为保障广大人民群众的用水安全，四川省辐射环境管理监测中心站于2016—2021年对全省主要地表水体的23个监测断面Th的放射性水平进行了调查，分析了Th在全省地表水系的分布情况，并利用健康风险模型评地表水体中Th所导致的健康风险^[1-2]。

1 材料与方法 1.1 采样点、样品采集

本文的调查对象为四川省辖区内重要水系地表水体中的Th放射性水平，共在全省范围内设置地表水体监测断面23个，在2016—2021年期间在枯水期（1～4月）和平水期（6～10月）各采集样品1次，采样任务由监测断面所属地级市（州）生态环境系统监测站负责，样品分析由四川省辐射环境管理监测中心站实验室负责。

1.2 检测方法

按照GB/T 5750.2—2006《生活饮用水标准检验方法 水样的采集和保存》^[3]的相关规定执行样品采集、存贮、运输等操作；水中Th放射性水平的检测方法参照《食品安全国家标准食品中放射性物质天然钍和铀的测定》（GB 14883.7—2016）^[4]。

1.3 质量控制

参与采样、检测的相关人员均经过专业培训、考核后持证上岗，检测所使用的仪器设备均检定合格且在有效期内；检测过程按照《辐射环境监测技术规范》（HJ/T 61—2021）^[5]要求执行。

1.4 统计学分析

使用SPSS 26.0软件进行数据统计和分析。组间比较采用克鲁斯卡尔-沃利斯检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

1.5 待积有效积累的计算模型

任何放射性物质1 g的活度C通过公式（1）计算:

$ {{C}}=4.18 \times 10^{23}/({{M}} \times {{T}}_{1/2}) $

(1)

式中，M为放射性核素原子量；T_1/2为放射性核素半衰期，s^[6]。

天然环境中Th以²³²Th的形式存在，故不计算Th的其他同位素。

公众因摄入地表水体中的放射性物质Th而导致的待积有效剂量通过公式（2）、（3）计算

$ {{D}}_{摄}={{C}} \times {{Q}} \times {{e}}({{g}}) $

(2)

$ {{D}}_{浸}={{B}} \times {{C}} \times {{t}} \times {{e}}({{g}}) $

(3)

D_摄表示通过饮水途径摄入放射性物质导致的年待积有效剂量，Sv/a；D_浸表示因水体浸没而导致的年待积有效剂量，Sv/a；C表示水中Th的活度浓度，Bq/L；Q表示饮用水的年摄入量，L/a，各年龄组的年直接饮水摄入量见表1；t表示人体一年中在水中活动的时间，h/a，见表2^[7-8]；e（g）表示g年龄组的剂量转换系数，Sv/Bq，天然环境中Th以²³²Th的形式存在，取值参考国标《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB 18871—2002）中²³²Th的数据，见表3；B表示人体在水中活动时，人体皮肤对水的吸收率，L\h，根据研究，人体浸没于水中对水的吸收率取0.024 L/h^[8]；表1、表2的数据来源于《中国人群暴露手册》（0～5岁儿童卷、6～17岁儿童卷、成人卷）^[9-11]。

1.6 健康风险评价模型

公众因摄入地表水体中的放射性物质Th而导致健康风险通过公式（4）计算：

$ {{R}}=1.25 \times 10^{-2} \times {{D}}_{摄} + 1.25 \times 10^{-2} \times {{D}}_{浸} $

(4)

R表示公众因摄入地表水体中的放射性物质Th而导致的平均个人致癌年风险，a⁻¹；1.25 × 10⁻²为在人群中辐射诱发的癌症死亡概率系数，单位为Sv⁻¹；D_摄表示通过饮水途径摄入放射性物质导致的年待积有效剂量，D_浸表示因水体浸没而导致的年待积有效剂量，单位为Sv/a^[12-14]。

2 结　果 2.1 不同地表水断面Th的放射性水平监测结果

四川省23个地表水监测断面在2016—2021年期间的Th放射性浓度范围为0.02～0.67 μg/L，平均值为0.19 μg/L，标准差为0.09。不同地表水监测断面之间Th的放射性浓度分别进行比较，差异均无统计学意义（P > 0.05），见 表4。

2.2 不同年度各地表水体Th的放射性水平监测结果

2016—2021年四川省23个地表水体监测断面Th的放射性浓度见表5；不同年度之间的Th放射性浓度分别进行对比，差异均无统计学意义（P > 0.05）。

2.3 不同水期各地表水体Th的放射性水平监测结果

枯水期和平水期各地表水体Th的放射性浓度见表6；平水期和枯水期各地表水体Th的放射性浓度分别进行比较，差异有统计学意义（P < 0.05）。

2.4 总待积有效剂量

本文采用2016—2021年间各地表水监测断面水体中Th的放射性浓度平均值，先计算²³²Th的活度浓度，再计算其导致的待积有效剂量，最后求总的待积有效剂量。

2016—2021年期间四川省地表水体中的Th经饮水途径和水体浸没途径所致各年龄组总年均待积有效剂量范围值为3.14 × 10⁻⁸～8.75 × 10⁻⁷ Sv，见表7。

2.5 致癌风险情况

因饮水途径、水体浸没途径摄入四川省地表水体中的放射性物质Th而导致各年龄段居民总的致癌风险见表8，总致癌风险处于3.93×10⁻¹⁰～1.09×10⁻⁸范围，均低于WHO和ICRP发布的最严格控制限值。

2.6 各年龄组总致癌风险情况

根据全省平均值计算的各年龄组的总致癌风险见图1。致癌风险最高的年龄组为<1岁组，致癌风险为5.664×10⁻⁹。致癌风险最低的年龄组为2～7岁组，致癌风险为7.85×10⁻¹⁰，各年龄组风险大小与各年龄组器官的辐射敏感性和各年龄组的核素摄入量有关。

3 讨　论

本文研究结果表明，四川省主要地表水体的23个监测断面在2016—2021年期间，不同地表水监测断面之间Th的放射性浓度之间的差异无统计学意义，说明各监测断面Th的放射性浓度基本处于同一水平；枯水期与平水期Th的放射性浓度之间的差异有统计学意义，说明Th的放射性浓度受水期变化的影响；不同年份之间Th的放射性浓度间差异无统计学意义，说明各监测断面Th的放射性浓度相对较为稳定。

因饮水摄入、水体浸没摄入地表水体中的Th所致的待积有效剂量计算显示，对各年龄组总年均待积有效剂量范围为3.4 × 10⁻⁸～8.75 × 10⁻⁷ Sv，均低于WHO推荐的参考水平（即0.1 mSv）^[15-16]。

WHO将放射性物质均划分为1类致癌物质，即为最高等级，需按照最严格的标准（即10⁻⁶）进行控制；当致癌风险低于10⁻⁶时即认为风险低，可忽略；当致癌风险在10⁻⁴～10⁻⁶范围时，即有潜在的致癌风险；当致癌风险＞10⁻⁴时即认为风险过高，不能接受^[17-18]；而ICRP发布的最大可忽略风险为5.0 × 10^−5[19]。健康风险评价显示，各年龄组按照总的致癌风险从大到小排序为<1岁组、12～17岁组、1～2岁组、7～12岁组、> 17岁组、2～7岁组；放射性物质的致癌风险高低与放射性物质的摄入量、人体新陈代谢速度、器官对辐射的敏感度等多种因素有关，< 1岁组对²³²Th辐射敏感度相对于其他组明显偏高，剂量转换系数与其他年龄组相比呈数量级差距，导致期其致癌风险最大的。四川省地表水体中放射性物质Th对各年龄段居民所致的总致癌风险处于3.93 × 10⁻¹⁰～1.09 × 10⁻⁸，均低于WHO和ICRP发布的最严格控制限值，说明全省地表水体中放射性物质Th的含量对各年龄组都是安全的。