【摘 要】
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目的 研究包头市大气细颗粒物(fine particulate matter,PM2.5)中9种金属和类金属元素的浓度水平及健康风险.方法 采集2018-2020年包头市青山区和东河区的PM2.5样品514个,采用电感耦合等离子体质谱法检测铝(Al)、铅(Pb)、锰(Mn)、砷(As)、铬(Cr)、镍(Ni)、锑(Sb)、镉(Cd)和铊(Tl)9种金属和类金属元素浓度,分别采用富集因子(enrichment factor,EF)法和Spearman相关系数法分析其主要来源及相关性,并依据WS/T 666-
【机 构】
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包头市疾病预防控制中心,包头 014030
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目的 研究包头市大气细颗粒物(fine particulate matter,PM2.5)中9种金属和类金属元素的浓度水平及健康风险.方法 采集2018-2020年包头市青山区和东河区的PM2.5样品514个,采用电感耦合等离子体质谱法检测铝(Al)、铅(Pb)、锰(Mn)、砷(As)、铬(Cr)、镍(Ni)、锑(Sb)、镉(Cd)和铊(Tl)9种金属和类金属元素浓度,分别采用富集因子(enrichment factor,EF)法和Spearman相关系数法分析其主要来源及相关性,并依据WS/T 666-2019《大气污染人群健康风险评估技术规范》中的健康风险评估方法分析其健康危害.结果 2018-2020年包头市PM2.5中9种金属和类金属元素的年均浓度从高到低依次为Al(267.40 ng/m3)＞Mn(36.08 ng/m3)＞Pb(30.63 ng/m3)＞Cr(2.42 ng/m3)＞As(2.30 ng/m3)＞Sb(1.44 ng/m3)＞Ni(1.09 ng/m3)＞Cd(0.56 ng/m3)＞Tl(0.27 ng/m3),且大多数元素的浓度呈下降趋势.PM2.5中Al、Cr和Ni的EF值均小于1,As和T1的EF值介于1与10之间,Pb、Cd和Sb的EF值均大于10.Cr与Ni之间,As、Tl、Cd与Pb之间的Spearman相关系数ρ均大于0.7(P＜0.01).PM2.5中Al、Cr6+、Ni、Cd、Mn、As和Sb的年均危害商数分别为0.050、0.004、0.017、0.055、0.794、0.163和0.005;Ni、Pb、Cd、As 和Cr6+的年均终生超额致癌风险值分别为4.79×10-7、5.08×10-7、1.16×10-6、1.23×10-5和4.27×10-5.PM2.5中金属和类金属的危害商数和超额致癌风险值均呈下降趋势.结论 2018-2020年包头市PM2.5中大多数金属和类金属元素的年均浓度呈下降趋势.PM2.5中Al、Cr和Ni的主要来源为自然源,As和T1的来源包括自然源和人为源,Pb、Cd和Sb主要来源为人为源.Cr与Ni之间,As、Tl、Cd与Pb之间均存在相关性.尽管PM2.5中金属和类金属的健康风险总体上呈下降趋势,但是As和Cr6+仍然存在超额致癌风险.
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