李曉燕
摘? 要:為了解上海市松江區(qū)五大主要功能區(qū)中環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的污染特征和健康風(fēng)險(xiǎn),通過(guò)24h連續(xù)采樣對(duì)各功能區(qū)內(nèi)VOCs含量進(jìn)行定量分析,并對(duì)其造成的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià),由實(shí)驗(yàn)可知,正己烷、甲苯、乙苯、間,對(duì)-二甲苯的危害指數(shù)在安全范圍內(nèi),而工業(yè)區(qū)苯的終身致癌風(fēng)險(xiǎn)值超過(guò)安全范圍,希望通過(guò)本次研究能引起相關(guān)部門(mén)對(duì)環(huán)境安全的重視,根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的規(guī)劃和管理措施,加強(qiáng)控制VOCs對(duì)環(huán)境空氣的污染,從而提升松江區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量,提高健康指數(shù)。
關(guān)鍵詞:功能區(qū)? 揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)? 污染特征? 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
中圖分類(lèi)號(hào):X820.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1672-3791(2019)04(c)-0081-02
經(jīng)統(tǒng)計(jì),松江區(qū)臭氧日最大8h滑動(dòng)平均值的第90百分位數(shù)濃度,自2014年的155μg/m3至2017年的180μg/m3,逐年升高,近來(lái)年均未達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量》(GB3838-2002)中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。揮發(fā)性有機(jī)物作為生成臭氧、二次有機(jī)氣溶膠的重要前體物[1-2],在常溫下以蒸汽形式存在,成分多而且含有較多的有毒物質(zhì),對(duì)環(huán)境和人體健康都會(huì)產(chǎn)生影響。因此了解區(qū)域內(nèi)各功能區(qū)內(nèi)的VOCs組分及污染特征和對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)具有十分重要的意義。
1? 實(shí)驗(yàn)及評(píng)價(jià)方法
1.1 布點(diǎn)及采樣
松江區(qū)是集工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè),生產(chǎn)與生活于一體的綜合性城區(qū),本次調(diào)查按功能區(qū)布點(diǎn),根據(jù)本區(qū)實(shí)際,將區(qū)域劃分為背景區(qū)、居民區(qū)、交通區(qū)、工業(yè)區(qū)、開(kāi)發(fā)區(qū)五個(gè)片區(qū),具體功能區(qū)詳細(xì)情況見(jiàn)下表1。
本次采樣采用不銹鋼Summa罐,在進(jìn)行采樣之前,Sunnma罐要使用相關(guān)的ICP-MS進(jìn)行3次清洗,最后進(jìn)行抽真空工作。采樣時(shí),在每個(gè)功能區(qū)放置3個(gè)點(diǎn)位,每天連續(xù)采樣24h,每個(gè)點(diǎn)位采樣5d(風(fēng)向相同)。采樣過(guò)程中記錄好風(fēng)速和溫度等氣象參數(shù)。為排除氣溫和風(fēng)向等因素的影響,此次采樣選取夏季時(shí)間(東南風(fēng)為主,將背景區(qū)置于上風(fēng)向上)。本次調(diào)查共采集樣品75個(gè)。使用ICP-MS進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)。
1.2 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法
大氣環(huán)境中VOCs對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法采用的是2009年U.S.EPA修正過(guò)的危險(xiǎn)評(píng)價(jià)管理體系[3],健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的四步法指危害鑒定、劑量-反應(yīng)關(guān)系評(píng)價(jià)、暴露評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)特征分析[4],該方法是國(guó)內(nèi)外目前普遍使用的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)以人體暴露在外環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)度作為評(píng)價(jià)指標(biāo),通過(guò)定量分析描述環(huán)境污染給人體健康帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),根據(jù)污染物有無(wú)致癌性,將整個(gè)健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)分成兩類(lèi):致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。
2? 結(jié)論與探討
2.1 五大功能區(qū)大氣VOCs的污染特征
采樣時(shí)間:2018年7月9日-7月13日,風(fēng)向以東南偏東風(fēng)為主。VOCs的平均質(zhì)量濃度如表3所示(僅列出濃度較高的部分物質(zhì))。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明,松江區(qū)大氣環(huán)境中揮發(fā)性有機(jī)污染物組成成分主要是烷烴、芳香烴和烯烴。工業(yè)區(qū)的VOCs及其各組分的平均濃度總量最大,交通區(qū)其次,而背景區(qū)的最少。并且導(dǎo)致各個(gè)功能區(qū)VOCs的濃度出現(xiàn)差別的原因主要是各個(gè)功能區(qū)內(nèi)VOCs排放源存在差異。工業(yè)區(qū)主要污染排放源為鍋爐燃燒、工藝廢氣等,重點(diǎn)監(jiān)管企業(yè)中揮發(fā)性有機(jī)物排放總量最高,其排名前三的是行業(yè)為:塑料零件及其他塑料制品制造業(yè)、油墨及類(lèi)似產(chǎn)品制造業(yè)和其他日用雜品制造業(yè),因而芳香烴類(lèi)有機(jī)物較多。交通區(qū)擁有較多的大型商場(chǎng),交通干道多,車(chē)流量比較大,所以汽車(chē)尾氣的污染比較嚴(yán)重,故而烷烴類(lèi)物質(zhì)較高。而在背景區(qū)內(nèi)由于是農(nóng)村,綠化面積高,交通干道相對(duì)較少,所以烯烴類(lèi)物質(zhì)較高,而VOCs的排放總量相對(duì)較少,如圖1所示。
2.2 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
目前US EPA系統(tǒng)中能查到正己烷、苯、甲苯、乙苯、間,對(duì)二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、丙酮等11種物質(zhì)的RfC、IUR值,另本次實(shí)驗(yàn)僅能檢測(cè)出前5種物質(zhì),故本文僅針對(duì)這5種污染物展開(kāi)功能區(qū)的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。其中,苯具有致癌性,其余物質(zhì)不具備致癌性證據(jù)。相關(guān)計(jì)算數(shù)值如表4、表5所示。
(1)以上五大功能區(qū)正己烷、甲苯、乙苯、間,對(duì)-二甲苯等4種污染物的非致癌風(fēng)險(xiǎn)危害商值(HQ)在0.000876-0.164之間,危害指數(shù)HI分別為背景區(qū)0.0016、居民區(qū)0.0203、交通區(qū)0.083、工業(yè)區(qū)0.176、開(kāi)發(fā)區(qū)0.0499,均小于1,說(shuō)明這4種物質(zhì)對(duì)各大功能區(qū)暴露人群不存在非致癌風(fēng)險(xiǎn)。
(2)五大功能區(qū)苯的終生致癌風(fēng)險(xiǎn)值(R)除工業(yè)區(qū)1.24×10-5高于美國(guó)環(huán)保署規(guī)定安全值(1.00×10-6)外,其余功能區(qū)的苯對(duì)暴露人群無(wú)致癌風(fēng)險(xiǎn)。
由于苯是1類(lèi)致癌物,對(duì)于工業(yè)污染源苯的排放必須加強(qiáng)控制,相關(guān)單位應(yīng)安裝相應(yīng)的設(shè)施限制苯的排放,否則對(duì)于長(zhǎng)期處于工業(yè)生產(chǎn)的人群會(huì)有一定的健康風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過(guò)本次的實(shí)驗(yàn)研究可知,工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)污染物對(duì)長(zhǎng)期暴露在相關(guān)環(huán)境下的人群健康存在一定的健康隱患,希望相關(guān)部門(mén)對(duì)環(huán)境安全引起重視,根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的規(guī)劃和管理措施,加強(qiáng)控制VOCs對(duì)環(huán)境空氣的污染,從而提升松江區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量,提高健康指數(shù)。
參考文獻(xiàn)
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