论文部分内容阅读
目的掌握保定市夏季不同城市背景点位PM2.5中重金属对成人与儿童的健康风险及不同室外微环境PM2.5中每种重金属导致不同人群的致癌风险与非致癌风险、不同人群PM2.5中重金属的总致癌风险与总非致癌风险的时空变化规律和保定市夏季PM2.5主要的污染来源。方法对不同室外微环境及城市背景点位进行大气PM2.5监测,利用手工称重法与离子色谱法获取城市背景点位特氟龙膜采集PM2.5的质量浓度和水溶性离子浓度。利用热光反射法获取城市背景点位石英膜采集PM2.5样品中碳组分的浓度。利用X射线荧光色谱法分别获取城市背景点位特氟龙膜采集PM2.5中的重金属元素浓度和室外微环境石英膜采集PM2.5中的重金属元素浓度。根据城市背景点PM2.5中重金属的浓度监测结果和美国环境保护署推荐的暴露参数值对成人与儿童的暴露浓度进行估算。根据不同时段室外微环境PM2.5中重金属的浓度监测结果和美国环境保护署推荐的暴露参数值,并利用了保定市夏季不同人群活动日志调查结果,对不同人群的暴露浓度进行估算。通过查阅经呼吸暴露重金属的毒性参数,结合两种点位估算的重金属暴露浓度,并应用美国环境保护署推荐的风险评估模型展开健康风险评估。同时利用城市背景点PM2.5中碳组分与水溶性离子的测定结果展开PM2.5来源分析。结果城市背景点健康风险评估发现,成人和儿童大多数重金属致癌风险不可接受,铬的致癌风险最高,成人与儿童分别为9.00×10-53.15×10-4和5.40×10-51.89×10-4。各城市背景点位部分重金属的非致癌风险不可接受,尤其是V的非致癌风险在各城市背景点位均不可接受。其中远郊区Mn对成人和儿童的非致癌风险最高,并且郊区高校、城区住宅小区、城中村和城区高校中V的非致癌风险最高,而商住混合区与远郊区中Mn的非致癌风险最高。室外微环境精细化健康风险评估发现,不同人群不同时段各室外微环境每种重金属非致癌风险均可接受,但男室外职业者07:00-10:00之间在主干道上的总非致癌风险和女室外职业者17:00-20:00之间在厂区的总非致癌风险不可接受。不同人群仍有部分重金属致癌风险不可接受,其中铬的致癌风险最明显。并且不同人群部分室外微环境中仍有个别时段内各种重金属的总致癌风险不可接受。中小学生和室内职业者的健康风险主要来源于通勤时途径的交通主干道,并且07:00-10:00期间主干道的健康风险最大;室外职业者的健康风险主要来源于作业场所室外微环境,每种室外作业场所不同时段的健康风险有各自的规律。PM2.5来源分析发现,各城市背景点位OC、EC相关性较好,并且SOC/OC的平均为40.5%,因此OC主要来自一次源。保定市夏季大气整体呈现固定源（主要是工业排放与化石燃料等的燃烧）和移动源（主要是汽车尾气污染）共存的复合型污染特征,并且固定源对大气PM2.5的贡献大于移动源。结论保定市夏季PM2.5质量浓度整体达标,但有毒重金属对人体的健康风险仍存在,其中Cr对人群的潜在危害最大,不容忽视。建议中小学生和室内职业者做好通勤防护,并且在07:00-10:00这个时间段尽量不在主干道活动。室外职业者的健康风险主要来源于作业场所室外微环境,但有时因工作需要避免不了长时间暴露,因此做好室外卫生防护工作是降低健康风险的重要途径。保定市夏季PM2.5污染以工业排放、化石燃料燃烧以及汽车尾气排放等一次源为主,控制或减少一次源排放是保定市整体治理PM2.5污染及控制健康风险来源的重要措施。