环境污染的健康风险评价和控制关键技术重点项目课题申请指南.doc

附件一： 国家高技术研究发展计划（863 计划）资源环境技术领域 “环境污染的健康风险评价和控制关键技术” 重点项目课题申请指南 一、指南说明 当前我国重大环境问题频繁发生，环境污染已严重威胁居民的健 康。环境污染与人体健康问题已经引起广大民众和各级政府的高度关 注。开展环境污染对人体健康风险评估与控制技术研究，具有重要的 科学和现实意义。 本项目选择饮用水安全保障，再生水安全回用，城市大气微细粒 子污染的健康影响，以及环境污染与癌症这四类环境与健康领域的代 表性问题进行研究，项目的实施将引导开展环境与健康高技术研究， 为未来风险管理提供技术支持，也为进一步开展环境风险因子控制和 消减技术的系统研究奠定基础，提升我国环境与健康技术研究领域的 整体水平。 本重点项目财政专项经费控制额为 2000 万元，下设四个课题， 以课题为基本单位受理申请，每个课题可以由一家单位承担，也可以 由多家共同承担。对于多家共同承担的，由申请单位自行组合形成课 题申请团队（同一个课题组只能参加一个申请团队），并提出课题组 长和依托单位。由课题依托单位具体负责课题的申请。本项目采取择 优委托的方式确定课题的承担单位。 各课题申报单位须根据项目申报指南中各课题的控制性考核指 标提出详细的课题考核指标。 1 二、指南内容 1．项目名称 环境污染的健康风险评价和控制关键技术 2．项目总体目标 以健康风险控制为目标，选择饮用水消毒过程健康风险控制，再 生水回用的风险控制，空气细颗粒物和气溶胶健康风险评估，以及环 境遗传毒性物质暴露和效应评估这四类环境与健康领域的典型问题， 发展关键风险因子甄别、健康效应的快速检测和早期诊断、健康风险 评估和风险管理技术方法和风险控制关键技术，通过应用示范，引导 资源环境领域环境与健康高技术研究的方向，为未来风险管理提供技 术支持。 3．项目的课题分解和主要研究内容 本项目分解成如下四个课题。 各课题的题目和主要研究内容如下： 课题一：饮用水消毒过程健康风险控制技术 研究目标： 针对饮用水中病毒类微生物与强遗传毒性类消毒副产物对人类 的健康风险，构建一套适合病毒类微生物和强遗传毒性类消毒副产物 的风险甄别与评估技术，研究开发能够同时实现病毒类微生物的高效 灭活与强遗传毒性类消毒副产物控制的综合控制技术和设备，进而形 成饮用水消毒工艺风险综合控制的技术模式。 研究内容： 1. 饮用水中消毒副产物遗传毒性健康风险甄别与评估技术 针对饮用水中不同类型的消毒工艺，建立 DBPs 遗传毒性效应的 2 体外测试方法；开发强遗传毒性类 DBPs 前驱体识别技术及其强化去 除与控制技术；建立一套 DBPs 遗传毒性风险因子甄别技术体系；基 于遗传毒性评价指标，研发在高效灭活前提下的强遗传毒性类 DBPs 生成阻断与控制的组合工艺。 2. 饮用水中病原微生物健康风险评估及控制技术 针对饮用水中病原微生物，尤其是病毒类微生物，开发能够在水 厂推广使用的典型病原微生物分析方法；建立涵盖管网输配过程与用 户末端等关键环节的饮用水中病毒类微生物的风险评估方法；开发病 典型病毒的高效灭活与控制技术和输配过程病毒类微生物再生长控 制技术。 3. 病原微生物和消毒副产物综合风险控制技术示范 结合我国典型区域饮用水中病原微生物分布特点，DBPs 形态分 布特征，并权衡饮用水中病原微生物和消毒副产物的健康风险，构建 基于不同源水、不同消毒工艺及其组合 DBPs 的环境行为和遗传毒性 的风险评估方法；选择 2 类典型水厂或消毒工艺，开展风险控制技术 系统集成与针对典型城市水质特点的应用示范。 考核指标： 1. 建立 2－3 套分别针对饮用水中典型病原微生物和消毒副产物 及其毒性的检测方法；病原微生物应该涵盖示范水厂水中主要感染性 细菌和病毒，检测方法能够在水厂实际应用，检测出的主要消毒副产 物种类代表 70％以上的遗传毒性，以及 2 种以上互补性的遗传毒性 检测方法。 2. 开发 2－3 项针对饮用水中病毒类微生物的高效灭活技术或组 合工艺，病原微生物的相关指标达到美国饮用水水质基准的要求。 3. 开发 2－3 项能够有效去除强遗传毒性类消毒副产物的饮用水 3 处理新技术或组合工艺，遗传毒性物质的总体风险水平低于 10－5。 4. 构建 1 套同时实现病原微生物灭活与强遗传毒性类消毒副产 物风险削减与控制的饮用水综合风险控制工艺，并在 1－2 个供水厂 或消毒工艺进行应用示范，取得用户使用意见。 5. 申请 4 项以上发明专利。 课题实施年限： 2008 年 7 月至 2011 年 12 月。 课题经费来源及构成： 本课题国拨专项经费控制额不超过 500 万元，要求承担单位匹配 研究经费不少于 200 万元。 课题二：再生水回用的风险控制技术研究 研究目标： 针对城市再生水作为城市杂用水和景观环境用水中的病原微生 物和有毒物质的潜在健康风险，研究开发城市再生水的健康风险因子 甄别测试技术方法，建立多使用用途的再生水健康风险暴露评价方法， 开发再生水健康风险因素控制的高效组合处理工艺和深度处理技术， 通过工程示范研究推荐城市再生水安全处理模式。 研究内容： 1. 再生水健康风险因子的甄别评估技术 根据再生水处理过程中典型污染物和致病微生物的迁移转化规 律，在化学分析、生物分析和生物毒性测试的基础上识别再生水中的 主要健康风险因子；开发再生水中主要健康风险因子的诊断、快速分 析测试技术、相关设备和检测试剂盒。 2. 再生水健康风险的暴露评价技术 4 基于城市再生水作为城市杂用水和景观环境用水的各种可能使 用途径，开发暴露评价技术；定量分析健康风险因子在环境和人之间 的转移过程和风险强度；建立适合我国国情的再生水回用的健康风险 评价指标体系和评价方法。 3. 再生水健康风险因子的高效控制技术 针对再生水作为城市杂用水和景观环境用水存在的主要健康风 险因子，研究开发安全消毒技术、高效组合工艺和深度处理技术；基 于不同健康风险因子的风险水平和风险控制目标，筛选并建议经济高 效的处理工艺和处理设施的安全运行规范。 4. 再生水健康风险识别与控制的工程示范研究 选取 2 个以上典型的城市再生水厂，对其受体进行系统的健康风 险因子甄别、暴露水平与健康风险分析研究，确定各风险因子的控制 目标，应用筛选或开发的再生水健康风险因子高效控制技术进行实际 的再生水处理示范研究，进一步改进、完善再生水处理工艺设计和运 行方案。通过工程示范，为今后城市再生水水质标准制定积累基础数 据，为再生水厂设计运行提供样板。 考核指标： 1. 开发 2－3 种城市再生水主要健康风险因子分析检测和生物毒 性评价方法，包括 1－2 种利用水生生物进行的活体毒性测试和 1－2 种利用离体细胞进行的体外测试，均形成方法规范（建议稿）。 2. 开发 2－3 项控制城市再生水中不同种类健康风险因子的深度 处理技术或组合工艺，利用风险评估方法，对关键因子的风险水平控 制到 10－4 以下。 3. 开发 1－2 套经济、高效的城市再生水健康风险综合控制工艺， 并在 1－2 个再生水厂进行示范应用（其中至少 1 个再生水厂的源水 5 中有工业废水排入）， 4. 形成建立 2 种再生水回用受体的健康风险评估方法和相应的 技术文件（建议稿）。 5. 申请 4 项以上发明专利。 课题实施年限： 2008 年 7 月至 2011 年 12 月 课题经费来源及构成： 本课题国拨专项经费控制额不超过 500 万元，要求承担单位匹配 研究经费不少于 200 万元。 课题三：空气细颗粒物和气溶胶健康风险评估技术研究 研究目标： 针对大气细粒子污染的健康影响，建立一套综合集成采样、在线 检测、暴露模拟的技术和设备，开发气溶胶远程在线监测系统；开发 重大人群疾病的典型大气污染物暴露早期生物效应指标和早期诊断 方法；研究主要不同来源的细和超细颗粒物在大气环境中的表征特点， 相关人群的暴露效应特点，建立不同来源颗粒物的相关人群健康风险 预警的识别技术，开发中国人群颗粒物暴露研究的健康风险评价和预 警技术。 研究内容： 1. 气溶胶过敏原采集和人群暴露远程在线监测系统 综合集成气溶胶中过敏原物种的采样，污染在线检测技术和设备， 以及纳米技术在内的多领域高新技术，形成气溶胶过敏原远程在线监 测系统和远程可视平台，为公共卫生管理机构应对空气敏感人群的预 防、干预及时提供技术支持。 6 2. 大气颗粒物暴露、早期生物效应检测和诊断技术 研发大气颗粒物暴露和效应检测技术和设备，通过对典型地区易 感人群和代表性普通人群的大气颗粒物暴露和效应标记物进行系统 监测，结合大气细颗粒物健康影响机制研究，建立人群典型大气颗粒 物暴露生物效应的暴露剂量-反应关系，开发重大人群疾病的典型大 气污染物暴露早期生物效应指标和早期诊断方法。 3. 建立基于中国人群颗粒物暴露研究的健康风险评价技术 选择典型城市或区域，深入系统研究主要不同来源的细颗粒物及 其所携带有毒污染物在空气中的特点，相关人群的暴露和效应特点， 建立典型来源颗粒物的相关人群健康风险预警的识别技术；结合我国 人群暴露研究的成果，开发中国人群颗粒物暴露研究的健康风险评价 和预警技术。 考核指标： 1. 形成 2－3 项空气细粒子暴露和效应标记的检测技术：能够预 警呼吸系统疾病与空气细粒子或其所携带的典型污染物暴露量及其 所产生的潜在健康危害。 2. 研制 1 套气溶胶过敏原采集设备样机和 1 套细颗粒模拟暴露设 备样机：气溶胶过敏原采集装置能够采集空气中 5-6 种有害过敏原， 并进行浓度分析。设备的灵敏度达到 1 豪微克每立方米; 细颗粒模 拟暴露设备包括 PM2.5 和微生物气化及暴露模拟、附有监测设备装 置，并对气化颗粒的粒径进行同步监测。 3. 集成 1 套人群暴露远程在线监测设备；建立 1 套空气中 5-6 种 常见及高度致病病原气溶胶的即时传感器, 并实现生物监测信号的 远程传输，响应时间可达到小于 1 分钟， 灵敏度可达 10-100 个颗粒 每立方米。 7 4. 选择典型城市建立大气污染引起的人群疾病的早期生物效应 指标和早期诊断方法研究和大气颗粒物暴露早期生物效应指标体系， 建立 1 套基于中国人群颗粒物暴露研究的健康风险评价和预警技术 规范（建议稿）。 5. 完成 4 项以上发明专利申报或软件版权登记。 课题实施年限： 2008 年 7 月至 2011 年 12 月 课题经费来源及构成： 本课题国拨专项经费控制额不超过 500 万元，要求承担单位匹配 研究经费不少于 100 万元。 课题四：环境遗传毒性物质暴露和效应评估关键技术 研究目标： 针对长期、低剂量暴露的遗传毒性物质和致癌风险，研发基于细 胞试验和生物分子传感器的遗传毒性测试技术和模型动物，开发基于 暴露和早期效应生物标志物的化学分析和毒性测试相结合的毒性甄 别和诊断方法，发展多层次、特异、敏感的暴露与致癌风险评估体系， 建立一套适合肿瘤高危区的风险甄别的技术方法和风险评估的指标 体系，引导环境遗传毒性物质健康风险评估的技术方向。 研究内容： 1. 环境介质中遗传毒性物质的生物检测技术 针对不同种类、结构特性和作用模式的遗传毒性物质，研发遗传 毒性测试技术和相关的生物分子传感技术；针对人群研究队列中的特 征遗传毒性物质，利用系统生物学技术建立遗传毒性短期测试的动物 模型；开发不同环境介质中痕量致癌物质的分离、富集和致癌性测试 8 的方法，构建多层次、特异、敏感的测试方法系统。 2. 遗传毒性原因物质解析和评估技术 针对肿瘤高风险区环境介质中特征遗传毒性物质鉴定的需要，开 发化学组成分－遗传毒性相关性分析，分级－遗传毒性测试等毒性鉴 定、甄别和确认的程序方法，并在课题示范区进行实际应用。 3. 基于环境暴露和体内生物标记物之间相互关系的体内暴露量 评估技术 针对已建立人群队列选择典型案例（如肿瘤高风险区）开展横断 面生态学相关研究，通过探讨主要暴露途径中特征遗传毒性物质的浓 度、受体体内具有特征遗传毒性物质及其代谢物质的暴露水平，以及 受体暴露标志物之间的关系，初步建立一套以环境暴露、总膳食摄入 与机体负荷为基础的人群暴露量评估模型与暴露评估技术体系。 4. 基于生物标志物的环境遗传物质暴露效应的风险评估技术 建立代谢、解毒、DNA 修复相关基因的遗传变异等机体反应性 参数的效应生物标志物体系， 综合应用分子、细胞、活体（包括模 型动物和人群队列个体）三个层次化合物遗传毒性测试的筛查流程， 结合致癌暴露效应的体内生物标记物以及遗传毒性原因物质解析和 评估技术，初步建立评价典型暴露人群致癌风险的评价方法体系，并 结合国务院淮河肿瘤综合防治项目进行示范应用。 考核指标： 1. 形成 2 种以上遗传毒性物质的生物标记物检测技术（细胞模 型）：应包括 DNA 损伤和/或 DNA 突变和/或染色体损伤的体外测试 方法（含环境样品前处理技术和生物毒性测试的质量控制/保证技 术） ，形成方法规范（建议稿）。 2. 形成 1－2 种遗传毒性短期测试（动物模型）技术： 在已有 9 致癌动物模型基础上发展，包括具有实际应用价值的端点(End-point) 及其测试方法，形成规范文件，并经过实际应用检验证明可行性。 3. 形成 1 套复杂介质中遗传物质原因物质的解析方法：针对具体 示范端点的关键暴露途径(水或食品)中主要遗传毒性因子，能够有效 辨识该因子的物理化学特征和遗传毒性特征，通过暴露评估确定其关 键来源，形成 1 套技术方法规范（建议稿），并取得实际应用数据。 4. 形成 1 套基于遗传物质生物标记物的人群暴露模型和效应评 估技术：综合上述成果中的关键技术构建的 1 套合理可行的健康风险 评价技术框架。 5. 综合健康风险评价技术框架和流行病调查规范方法，构建 1 套 环境污染致癌风险评估的程序方法，结合国务院淮河肿瘤综合防治项 目进行示范应用。 6. 完成 4 项以上发明专利申报或软件版权登记。 课题实施年限： 2008 年 7 月至 2011 年 12 月 课题经费来源及构成： 本课题国拨专项经费控制额不超过 500 万元。 三、注意事项 1．本重点项目下设 4 个课题，申请单位需针对单个课题提出申 请。评审过程以课题为单元分别进行，择优确定各课题的承担单位。 2. 凡在中华人民共和国境内注册一年以上,具有独立法人资格 的企业（不包括外国独资企业和外资控股企业）、事业单位均可承担 本项目课题。 3．重点项目课题责任人必须是法人，法人是当然的课题依托单 位，且须指定一名自然人担任课题组长。课题组长应具有中华人民共 10 和国国籍，年龄在 55 周岁以下（截止指南发布之日），具有高级职称 或博士学位，每年（含跨年度连续）离职或出国的时间不超过半年， 过去三年内没有 863 计划信用管理不良记录。 4．对于港澳台优秀科技人员、海外优秀华人学者（包括取得外 国国籍和永久居留权的），再满足年龄、职称（学位）等基本条件时， 只要正式受聘于课题依托单位，且协议期或聘任期覆盖课题执行期， 每年在课题依托单位工作时间不少于 6 个月，也可作为课题组长。在 课题申请时，由课题依托单位出具相关证明材料。 5. 课题组长申请及负责的科技部三大计划（863 计划、科技支撑 计划和 973 计划）在研课题累计不得超过一项，同时可参加一项课题 （申请或在研）；每个参加课题的技术人员最多只能参与三大计划中 两项课题的工作。科技部及所属事业单位借调的与 863 计划相关的人 员不能申请或参加申请。 6．本重点项目各课题鼓励产学研单位联合申请。 7．申报程序和要求： 本项目通过国家科技计划项目申报中心统一申报。申请指南在科 技部及 863 计划网站上公开发布。 11