论文部分内容阅读
环境大气中的PM2.5和二噁英的污染是目前空气污染中较为突出的问题,PM2.5因其能降低大气能见度,危害人体健康而受到了越来越多人们的关注,而二噁英的危害更是不容小觑,其含有的极强毒性,并易在生物体内累积等特点会对暴露在其中的人群构成潜在的危害。国际上（包括我国）对一些典型区域的PM2.5和二噁英的污染浓度和污染特征以及对人体的危害越来越重视,其中中国南方城市因其人口众多,社会经济、工业等的快速发展等特点而成为了本研究的主要关注对象。本文探讨2014-2016年中国南方23个城市空气中PM2.5,PM2.5/PM10,二噁英的毒性当量浓度、气相-颗粒相分布和干湿沉降情况以及暴露在环境大气二噁英下的人群的健康风险概况。通过对模型的多次模拟以及对数据的认真收集与整合,得到的研究结果如下:（1）纬度高的中国南方城市大气中PM2.5的平均浓度比纬度低的城市高。2014-2016年间,三年PM2.5平均浓度最低值的城市分别是三亚(16.4μg m-3)和海口(21.7μg m-3);而PM2.5平均浓度最高值的城市分别是武汉(68.8μg m-3)和泸州(63.1μg m-3)。将2016年与2015年比较发现,大多数城市PM2.5浓度都有所降低,但是成都、泸州、南昌、曲靖和泉州这五个城市的PM2.5浓度不降反升,表明这五个城市的空气质量依然未得到良好的控制。这23个城市2014、2015和2016年的RM平均值分别为5.2、4.5和4.1,表明了中国南方城市的PM2.5浓度高于WHO规定的空气标准值10μg m-3的4-6倍,但可喜的是,每年的数值却在逐年缓慢降低中。通常,一个城市PM2.5浓度较高,其PM2.5/PM10比值也会较高。（2）这23个城市中,二噁英三年的平均毒性当量浓度六个最高值分别出现在成都、武汉、南京、合肥、泸州和杭州,对应值为0.0665、0.0633、0.0625、0.0600、0.0528和0.0526 pg-WHO2005-TEQ m-3。在2014年,冬季温度最低的六个城市（合肥、南京、武汉、贵阳、上海和成都）),其春、夏、秋、冬四季二噁英在颗粒相中的比例分别为76%、53%、71%和93%,平均温度为5.4℃,而这六个城市（海口、福州、广州、南宁、南昌和长沙）夏季温度最高（平均16.5℃）,其春、夏、秋、冬四季二噁英在颗粒相中的比例分别为61%、42%、57%和81%。在2014年,PM2.5浓度最低的六个城市（三亚、福州、贵阳、广州、南宁和南昌）PM2.5中所含二噁英毒性当量的含量在0.3961-0.5750 ng-WHO2005-TEQ g–1之间,而PM2.5浓度最高的六个城市（武汉、合肥、长沙、南京、成都和上海）分别为0.3980-0.6751ng-WHO2005-TEQ g–1之间。并且合肥市的干湿沉降通量高于上海市。合肥市每月的二噁英干沉降通量在167-935 pg WHO2005-TEQ m–2 month–1之间,;每月二噁英的湿沉降通量范围为3.44-224 pg total-PCDD/Fs-WHO2005-TEQ m–2 month–1。而上海市的二噁英每月的干沉降通量约为合肥市的一半,其范围在78.4-626 pg WHO2005-TEQ m–2 month–1之间;二噁英每月的湿沉降通量范围为13.0-153 pg WHO2005-TEQ m–2 month–1。（3）中国南方中部城市的二噁英呼吸暴露值及健康风险值高于南部地区。2014-2016年间,二噁英呼吸暴露值在逐年降低,最低均出现在三亚和海口,最高分别出现在南京、武汉和成都。并且这三年的成人呼吸暴露值在0.0025-0.0117 pg TEQ/（kg·d）之间,其中非致癌与致癌的指数分别是0.0007-0.0033和4.24*10-7-1.97*10-6,儿童相应值分别为0.0057-0.0267 pg TEQ/（kg·d）,0.0015-0.0072和9.25*10-7-4.30*10-6。但这23个城市的人群呼吸暴露值和健康风险值均低于标准值,因此风险都处于可接受的范围。本研究结果为中国南方城市大气中PM2.5和二噁英的变化趋势提供了宝贵的信息,为未来制定空气污染控制策略提供了有用的信息。