การประเมินความเสี่ยงทางสุขภาพจากการปนเปื้อนโลหะหนักในน้ำบาดาลบริเวณโดยรอบสถานที่ฝังกลบขยะชุมชน จังหวัดพระนครศรีอยุธยา

ผู้แต่ง

  • สมคิด ตันเก็ง สาขาการจัดการสาธารณภัย คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
  • ศิรภัสสร พันธะสา สาขาการจัดการสาธารณภัย คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์

คำสำคัญ:

การประเมินความเสี่ยงทางสุขภาพ, น้ำบาดาล, โลหะหนัก, สถานที่กำจัดขยะชุมชน , พระนครศรีอยุธยา

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาการปนเปื้อนโลหะหนัก ได้แก่ สารหนู แคดเมียม ทองแดง แมงกานีส นิกเกิล และตะกั่วในน้ำบาดาลบริเวณสถานที่กำจัดขยะองค์การบริหารส่วนจังหวัดพระนครศรีอยุธยา ในฤดูแล้งและฤดูน้ำหลาก 2) ประเมินผลกระทบทางสุขภาพจากการใช้ประโยชน์น้ำบาดาล โดยการดำเนินงานวิจัยมีขั้นตอนดังนี้ 1) เก็บตัวอย่างน้ำบาดาลด้วยวิธีการแบบจ้วงจากบ่อสังเกตการณ์ด้วยเบลเลอร์ 2) สกัดโลหะหนักในน้ำบาดาลด้วยกรดตามวิธีการสกัดด้วยไมโครเวฟ และวิเคราะห์ด้วยเครื่องอินดักทีฟ คัปเปิลพลาสมา-อะตอมมิกอิมมีสชัน สเปกโตรสโกปี (ICP-AES) ตามวิธีมาตรฐาน USEPA 3015A และ USEPA 6010D ตามลำดับ สำหรับผลการวิเคราะห์การปนเปื้อน พบว่าชนิดของโลหะหนักที่ไม่เกินค่ามาตรฐานการปนเปื้อนโลหะหนักในน้ำบาดาลของ USEPA, WHO และ NOAA คือ แคดเมียม ทองแดง นิกเกิล และ ตะกั่ว ทั้ง 2 ฤดูกาล ชนิดของโลหะหนักและร้อยละของจำนวนตัวอย่างที่มีค่าเกินมาตรฐานโลหะหนักในน้ำบาดาลของ USEPA, WHO และ NOAA คือ สารหนู (100%) แมงกานีส (50%) ในฤดูแล้ง และ สารหนู (50%) แมงกานีส (75%) ในฤดูน้ำหลาก ผลการประเมินความเสี่ยงทางสุขภาพรวมจากโลหะหนักรวมที่ก่อให้เกิดโรคอื่นที่ไม่ใช่โรคมะเร็งและก่อให้เกิดมะเร็ง พบว่าการใช้ประโยชน์น้ำบาดาลก่อให้เกิดความเสี่ยงทางสุขภาพทั้ง 2 ฤดูกาล โดยมีค่าความเสี่ยงสูงสุดในเด็กจากตัวอย่างน้ำบาดาลในฤดูแล้ง โดยมี Hazard index (HI) = 35.85 และ Total carcinogenic risk (TCR) = 0.16 ดังนั้นข้อมูลงานวิจัยนี้จึงมีประโยชน์ต่อหน่วยงานที่เกี่ยวข้องสำหรับนำไปใช้ในการจัดการสถานที่กำจัดขยะให้ดีขึ้นเพื่อลดการปนเปื้อนโลหะหนักในน้ำบาดาลและลดความเสี่ยงทางสุขภาพ  

References

Haipeng G, Muzi L, Lu W, Yunlong W, Xisheng Z, Xiaobing Z, et al. Evaluation of Groundwater Suitability for Irrigation and Drinking Purposes in an Agricultural Region of the North China Plain. Water 2021;13:3426.

Shinichiro O, Satoshi T, Yasuka K, Tetsuo K, Gemanu H, Keishiro H, et al. Sustainable Groundwater Management in Asian Cities. Hayama: Institute for Global Environmental Strategies; 2007.

Bhalla B, Saini M, Jha M. Effect of age and seasonal variations on leachate characteristics of municipal solid waste landfill. Int J Res Eng Technol 2013;2:223–32.

Kjeldsen P, Barlaz MA, Rooker AP, Baun A, Ledin A, Christensen TH. Present and long-term composition of MSW landfill leachate: a review. Crit Rev Environ Sci Technol 2002;32(4):297–336.

Victor FS, Christina F, Fikira K. Heavy metal pollution in leachates and its impacts on the quality of groundwater resources around Iringa municipal solid waste dumpsite. Environ Sci Pollut Res Int 2023;30(3):8110-22.

Seyyed MHB, Hossein H, Hamed MA, Ali H. Concentration of heavy metals in leachate, soil, and plants in Tehran’s landfill: Investigation of the effect of landfill age on the intensity of pollution. Heliyon 2023;9:13017.

Thomas KB, Francis O, Osei A. Heavy metal contamination assessment of groundwater quality: a case study of Oti landfill site, Kumasi. Appl Water Sci 2019;9:33.

Gamar A, Zair T, Kabriti MF, Hilali E. Contamination of heavy metals and metalloids of groundwater in the vicinity to the wild landfill of El Hajeb city (Morocco). Int J Eng Sci Tech 2020;12(4):41-53.

Mohamed HE, Mustafa E, Essam AM, Hatem SR, Madarász T, Attila K, et al. New approach into human health risk assessment associated with heavy metals in surface water and groundwater using Monte Carlo Method. Scientific reports 2024;14:1008.

Omobolaji OA, Elekwachi W, Eze C, Maureen CO, Victoria OE, Lilian CB, et al. Potential environmental pollution and human health risk assessment due to leachate contamination of ground water from anthropogenic impacted site. Environ Chall 2022;9:100627.

Kyari UD, Limin M, Chengcheng B, Lartey YG. Impact and Health Risk Assessment of Groundwater in the Vicinity of Dumpsites in Keffi Metropolis, Nigeria. J Geosci Environ Prot 2023;11:85-113.

Janardhana RN, Gossel W, Sudhakar M. Management of Natural Resources in a Changing Environment. New York: Springer; 2015.

Ibrahim A, Tareq AA. Assessment of Groundwater Pollution with Heavy Metals at the Al-Akaider Landfill Area, North Jordan. Res J of Environ and Earth Sci 2018;10(1):16-23.

Department of Pollution Control. Report on the Situation of Hazardous Waste from Communities in 2022. [Internet]. 2022 [cited 2023 May 15]. Available from: https://www.pcd.go.th/publication/25971/

Department of Pollution Control. Report on the Situation of Hazardous Waste from Communities in 2021. [Internet]. 2021 [cited 2023 May 15]. Available from: https://www.pcd.go.th/publication/29745/

Department of Pollution Control. Project for Managing Waste Issues (Phra Nakhon Si Ayutthaya). [Internet]. 2014 [cited 2023 May 17]. Available from: https://thaimsw.pcd.go.th/service/uploads/report-waste-file/d0bcfc3d-0c82-4b69-9bc1-07e9181af7b6.pdf

Department of Meteorological. Forecasting the Weather Patterns for the Rainy Season in Thailand in 2023. [Internet]. 2023 [cited 2023 Aug 15]. Available from: http://climate.tmd.go.th/content/file/2681

US Environmental Protection Agency. Exposure Point Concentrations in Groundwater. [Internet]. 1991 [cited 2023 Oct 2]. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-09/documents/exposure_point_conc.pdf

Rodger BB, Andrew ED, Eugene WR. Standard methods for the examination of water and wastewater. 23rd ed. Washington: American public health association; 2017.

US Environmental Protection Agency. Method 3015A: Microwave Assisted Acid Digestion of Aqueous Samples and Extracts. [Internet]. 2007 [cited 2023 Oct 1]. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-12/documents/3015a.pdf

US Environmental Protection Agency. Method 6010D: Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry. [Internet]. 2018 [cited 2023 Oct 1]. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-12/documents/6010d.pdf

US Environmental Protection Agency. Risk assessment guidance for superfund (Volume I) Human health evaluation manual (Part A). Washington: Office of Emergency and Remedial Response; 1989.

Liu N, Zhu QY, Qing X, Yang L, Dai MZ, Jiang XQ, et al. Non-carcinogenic Risk Induced by Heavy Metals in Water from a Chinese River. Polish J Environ Stud 2012;21(4):967–72.

Shafiuddin AAS, Belal BM, Omar FBSM, Moshiur RMD, Shafiqul ISMD. Human health risk assessment of heavy metals in water from the subtropical river, Gomti, Bangladesh. Environ Nanotechnol Monit Manag 2021;15:100416.

US Environmental Protection Agency. Risk Assessment Guidance for Superfund (Volume I) Human Health Evaluation Manual (Part B). Washington: Office of Emergency and Remedial Response; 1991.

US Environmental Protection Agency. Guidelines for Carcinogen Risk Assessment. [Internet]. 2005 [cited 2023 Nov 12]. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2013-09/documents/cancer_guidelines_final_3-25-05.pdf

US Environmental Protection Agency. Integrated Risk Information System (IRIS). [Internet]. 2010 [cited 2023 Nov 11]. Available from: https://www.govinfo.gov/content/pkg/FR-2010-10-18/html/2010-26159.htm

Wongsasuluk P, Chotpantarat S, Siriwong W, Robson M. Heavy Metal Contamination and Human Health Risk Assessment in Drinking water from Shallow Groundwater Wells in an Agricultural Area in Ubon Ratchathani Province, Thailand. Environ Geochem 2014;36:169–82.

US Environmental Protection Agency. Default Exposure Parameters and Definitions. [Internet]. 2023 [cited 2023 Nov 15]. Available from: https://semspub.epa.gov/work/HQ/404322.pdf

US Environmental Protection Agency. Exposure Factors Handbook 2011 edition (final report). [Internet]. 2011 [cited 2023 Oct 23]. Available from: https://ordspub.epa.gov/ords/eims/eimscomm.getfile?p_download_id=522996

Anim-Gyampo M, Anornu GK, Appiah-Adjei EK, Agodzo SK. Quality and health risk assessment of shallow groundwater aquifers within the Atankwidi basin of Ghana. Groundw Sustain Dev 2019;9:100217.

Mohammadi AA, Zarei A, Majidi S, Ghaderpoury A, Hashempour Y, Saghi MH, et al. Carcinogenic and non-carcinogenic health risk assessment of heavy metals in drinking water of Khorramabad, Iran. MethodsX 2019;6:1642–51.

Wang, J, Liu G, Liu Q, Lam S. Multivariate statistical evaluation of dissolved trace elements and a water quality assessment in the middle reaches of Huaihe River, Anhui, China. Sci Total Environ 2017;583:421-31.

Osei A, Ampomah S, Larbi G, Osei A, Agyekumwaa S, Joseph A, et al. Assessment of groundwater quality from some hostels around Kwame Nkrumah University of Science and Technology. Scientific African 2022;17:01361.

Mahmoud T, Mostafa D, Maryam M, Hadi E, Reza AF, Ahmad Z. Ecological risk assessment of trace elements (TEs) pollution and human health risk exposure in agricultural soils used for saffron cultivation. Scientific report 2023;14:4556.

US Environmental Protection Agency. Supplemental guidance for developing soil screening levels for superfund sites. [Internet]. 2002 [cited 2023 Oct 22]. Available from: https://semspub.epa.gov/work/HQ/175878.pdf

Muhammad N, Nafee M. Geo-chemical investigation and health risk assessment of potential toxic elements in industrial wastewater irrigated soil: A geo-statistical approach. J Biodivers Environ Sci 2018;12:367–80.

Matthew TK, Mayeen UK, Yusoff MA, Wan H, Binti A, David AB, et al. Assessment of health risk due to the exposure of heavy metals in soil around mega coal-fired cement factory in Nigeria. Results Phys 2018;11:755–62.

Adimalla N. Heavy metals contamination in urban surface soils of Medak province, India, and its risk assessment and spatial distribution. Environ Geochem Health 2020;42:59–75.

Giri S, Singh AK. Human health risk assessment via drinking water pathway due to metal contamination in the groundwater of Subarnarekha River Basin, India. Environ Monit Assess 2015;187(3):4265.

Haodong Z, Yan W, Xiping L, Yuhong Y, Xiaonan W, Liyu D. Comprehensive assessment of harmful heavy metals in contaminated soil in order to score pollution level. Scientific Reports 2022;12:3552.

US Association of Official Agricultural Chemists. AOAC Guidelines for Single Laboratory Validation of Chemical Methods for Dietary Supplements and Botanicals. [Internet]. 2002 [cited 2023 Oct 1]. Available from: https://s27415.pcdn.co/wp-content/uploads/2020/01/64ER20-7/Validation_Methods/dAOAC_Guidelines_For_Single_Laboratory_Validation_Dietary_Supplements_and_Botanicals.pdf

Division of Public Health and Environment. Annual monitoring, inspecting, and evaluating report in Phra Nakhon Si Ayutthaya Provincial Administrative Organization landfill (Report). Phra Nakhon Si Ayutthaya: Phra Nakhon Si Ayutthaya Provincial Administrative Organization; 2023.

US Environmental Protection Agency. Lead and copper role fact sheet. [Internet]. 1995 [cited 2023 Oct 16]. Available from: https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi/10003HZ1.PDF?Dockey=10003HZ1.PDF

US Environmental Protection Agency. National primary drinking water standards. [Internet]. 1995 [cited 2023 Nov 3]. Available from: https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPDF.cgi/20001S06.PDF?Dockey=20001S06.PDF

US Environmental Protection Agency. Technical factsheet on nickel. [Internet]. 1995 [cited 2023 Nov 2]. Available from: https://archive.epa.gov/water/archive/web/pdf/archived-technical-fact-sheet-on-nickel.pdf

World Health Organization. Guidelines for drinking-water quality Vol. 1. 4th ed. Geneva: World Health Organization press; 2006.

National Oceanic and Atmospheric Administration. Screening quick reference table. [Internet]. 1999 [cited 2023 Nov 2]. Available from: https://repository.library.noaa.gov/view/noaa/9327

Nisa P, Nitipon N, Datchpol J, Archai K, Somkid T, Sirapassorn P. Environmental impact and flood risk mitigation by capacity building in flood resilience communities on the drainage area of Bang Ban-Bang Sai flood diversion channel project. Research report no. 005/2566. Pathumthani: Valaya Alongkorn Rajabhat University; 2023.

Jessica B, Emmanuel S, Renald B. Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans. Heliyon 2020;6:04691.

US Environmental Protection Agency. Guidance on Selecting Age Groups for Monitoring and Assessing Childhood Exposures to Environmental Contaminants. [Internet]. 2005 [cited 2023 Nov 7]. Available from: https://www.epa.gov/sites/default/files/2013-09/documents/agegroups.pdf

Piu S, Kundil KS, Manoj K, Sumi H. Assessment of health risk and pollution load for heavy and toxic metal contamination from leachate in soil and groundwater in the vicinity of dumping site in Mid-Brahmaputra Valley, India. Tot Environ Res Themes 2023;8:100076.

Omobolaji O, Elekwachi W, Eze I, Maureen O, Victoria E, Lilian C, et al. Potential environmental pollution and human health risk assessment due to leachate contamination of groundwater from anthropogenic impacted site. Environ Chall 2022;9:100627.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2024-10-27