【摘要】：室內(nèi)灰塵是一種復(fù)雜、多相的粒子混合物,來(lái)源復(fù)雜,既有室內(nèi)來(lái)源又有外部來(lái)源,導(dǎo)致室內(nèi)污染物含量普遍高于室外。人們主要的活動(dòng)都集中在室內(nèi)完成,因此室內(nèi)污染物對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅更大。室內(nèi)灰塵重金屬是室內(nèi)環(huán)境中主要污染物之一,為了了解淮南市區(qū)居民區(qū)室內(nèi)灰塵重金屬污染特征及其健康風(fēng)險(xiǎn),采集淮南市不同區(qū)域(田家庵、謝家集、潘集、大通)和不同季節(jié)(春、夏、秋、冬)居民區(qū)室內(nèi)外灰塵、住宅區(qū)土壤、校園灰塵樣品,分析淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵重金屬全量和生物可給性在空間和季節(jié)上的分布特征,通過(guò)主成分、相關(guān)性以及方差分析等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵重金屬來(lái)源及其影響因素,并根據(jù)美國(guó)環(huán)保署的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型以及基于時(shí)間-活動(dòng)模式構(gòu)建的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型對(duì)淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵重金屬的人群暴露量以及健康風(fēng)險(xiǎn)商進(jìn)行評(píng)價(jià)。本研究的主要研究結(jié)論有以下幾個(gè)方面:(1)淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵中Zn、Pb、Cu、Cr、Ni、Hg含量均超出土壤背景值,分別是土壤背景值6.50、4.51、6.67、1.31、2.60、13.91倍,As、Co、V含量均低于土壤背景值。不同區(qū)域室內(nèi)灰塵中重金屬含量差異較明顯,田家庵區(qū)室內(nèi)灰塵中Zn、Co含量較高,謝家集區(qū)Cu、Ni含量高于其他區(qū),Cr、V在大通區(qū)室內(nèi)灰塵中平均含量最高,潘集區(qū)室內(nèi)灰塵中As、Hg、Pb平均含量要高于其他區(qū)域。春季室內(nèi)灰塵中As含量偏高,夏季室內(nèi)灰塵中Ni、V、Co、Zn含量要高于其他季節(jié),Cr、Cu、Pb含量在秋季室內(nèi)灰塵中最大,冬季室內(nèi)灰塵中Hg含量要顯著高于其他季節(jié)。(2)居民區(qū)室內(nèi)灰塵中Zn、Ni、V、Co在胃階段的平均生物可給量高于腸階段,而元素Pb、Cu、Cr則在腸階段的生物可給量要高于胃階段。淮南市室內(nèi)灰塵重金屬的生物可給性大小規(guī)律為:Pb(76%)Zn(60%)Co(55%)Ni(53%)Cu(46%)V(38%)Cr(25%)。生物可給性區(qū)域差異規(guī)律為:Zn、Ni、Co:大通謝家集田家庵潘集;Pb:田家庵潘集謝家集大通;Cu:大通田家庵潘集謝家集;V:謝家集田家庵大通潘集;Cr:大通田家庵謝家集潘集。除Cu外,室內(nèi)灰塵中其他元素的生物可給性均在春季達(dá)到最大,Cu在冬季達(dá)到最大,夏季的室內(nèi)灰塵中重金屬生物可給性普遍偏低。(3)淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵中Cu、Zn、Ni主要來(lái)自于室外的交通源,As、Co、V主要來(lái)自于自然源。Cr、Pb主要來(lái)自于室內(nèi)的一些金屬物品及油漆。Hg主要來(lái)自于燃煤源�；茨鲜惺覂�(nèi)灰塵重金屬含量受內(nèi)部因素、外部環(huán)境以及生活習(xí)慣等影響,如室內(nèi)環(huán)境中油漆的使用會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)灰塵中Cr、Cu、Pb含量的增加;家庭人員數(shù)的增加會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)灰塵中Cu、Zn、As含量增加;吸煙行為會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)灰塵中Cu含量的增加;室內(nèi)灰塵中Pb、Zn的含量會(huì)隨著房屋年齡的增加而增加;室內(nèi)地面木地板材質(zhì)會(huì)導(dǎo)致重金屬Zn、Ni含量的增加。由于不同區(qū)域位置的區(qū)域環(huán)境、交通活動(dòng)量以及燃煤等活動(dòng)存在差異,導(dǎo)致室內(nèi)灰塵中Cu、V、Zn、Hg含量的變化;房屋周邊車流量越大,室內(nèi)灰塵中Cu、Zn含量越高;住戶每天開(kāi)窗會(huì)顯著增加室內(nèi)灰塵中As、Hg含量;每天對(duì)室內(nèi)灰塵進(jìn)行清掃會(huì)有效降低室內(nèi)環(huán)境中Co、V含量。(4)淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵中Hg呈現(xiàn)出強(qiáng)烈富集,元素Zn、Cu、Pb、Ni、Cr呈現(xiàn)顯著富集,而Co、As、V三種元素在室內(nèi)灰塵中未出現(xiàn)富集�；茨鲜惺覂�(nèi)灰塵中Co、Cr、V和As不存在污染,Ni存在輕微污染,Pb屬于中度污染,Zn和Cu屬于中強(qiáng)度污染,污染最嚴(yán)重的為元素Hg,屬于強(qiáng)度污染。Co、V、As在四個(gè)區(qū)域均未出現(xiàn)污染,Cr僅在大通地區(qū)出現(xiàn)輕微污染;Ni在潘集區(qū)室內(nèi)灰塵中未出現(xiàn)污染,田家庵和大通區(qū)出現(xiàn)了輕微污染,謝家集區(qū)則呈現(xiàn)中度污染;Cu、Pb、Zn則在不同區(qū)域表現(xiàn)出中度污染或中強(qiáng)度污染;Hg在潘集區(qū)呈現(xiàn)為較強(qiáng)污染,在大通和謝家集區(qū)也呈現(xiàn)出強(qiáng)度污染,田家庵區(qū)呈現(xiàn)出中強(qiáng)度污染。淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵中Co、Cr、V、As在不同季節(jié)均未出現(xiàn)污染;秋季和冬季時(shí),室內(nèi)灰塵中Ni未產(chǎn)生污染,春季出現(xiàn)輕微污染,夏季則出現(xiàn)中度污染;Pb在夏季呈現(xiàn)輕微污染,冬季和春季則為中度污染,秋季則出現(xiàn)了中強(qiáng)度污染;Cu在四個(gè)季節(jié)表現(xiàn)出中度污染或中強(qiáng)度污染;Zn在不同季節(jié)均呈現(xiàn)出中強(qiáng)度污染;Hg在春季和冬季時(shí)呈現(xiàn)出強(qiáng)度污染,秋季出現(xiàn)中強(qiáng)度污染,夏季存在中度污染。(5)淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大小順序?yàn)?HgCuPbNiZnAsCrCoV,綜合潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)出極強(qiáng)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。Co、Cr、Ni、V、Zn、As在不同區(qū)域的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)均處于輕微風(fēng)險(xiǎn);Cu在大通和潘集區(qū)處于輕微風(fēng)險(xiǎn),田家庵區(qū)和謝家集區(qū)處于中等風(fēng)險(xiǎn);Pb在潘集區(qū)表現(xiàn)出中等風(fēng)險(xiǎn),其他三個(gè)區(qū)域均為輕微風(fēng)險(xiǎn);Hg在四個(gè)區(qū)域均表現(xiàn)出了極強(qiáng)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。夏季室內(nèi)灰塵中Zn、Co、Cr、Ni、V的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)要高于其他季節(jié),As在春季時(shí)潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到最大,Hg在冬季風(fēng)險(xiǎn)最大,Cu、Pb最大生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)則出現(xiàn)在秋季。(6)除Hg外,淮南市居民區(qū)室內(nèi)灰塵重金屬在不同暴露途徑下兒童和成人的暴露量及其健康風(fēng)險(xiǎn)的差異規(guī)律均表現(xiàn)為手-口攝入皮膚接觸呼吸吸入,Hg元素表現(xiàn)為:Hg蒸汽吸入手-口攝入皮膚接觸呼吸吸入。兒童總非致癌風(fēng)險(xiǎn)大小為:PbCrAsHgVCuNiCoZn,成人總非致癌風(fēng)險(xiǎn)大小分布規(guī)律為:PbCrHgAsVCuNiCoZn,致癌風(fēng)險(xiǎn)大小規(guī)律CrNiCoAs。不同區(qū)域內(nèi)Zn的暴露量均最大,Hg暴露量最小。潘集、謝家集和田家庵區(qū)室內(nèi)灰塵中Pb的總非致癌風(fēng)險(xiǎn)最大,大通區(qū)Cr的總非致癌風(fēng)險(xiǎn)最大,四個(gè)區(qū)域中Co的總非致癌風(fēng)險(xiǎn)均最小。四個(gè)季節(jié)室內(nèi)灰塵在手口攝入、皮膚接觸以及呼吸吸入途徑下Zn的暴露量均最大,其次為Pb,Hg的暴露量最小。不同區(qū)域和不同季節(jié)室內(nèi)灰塵中Ni、As、Co、Cr的致癌風(fēng)險(xiǎn)均低于安全閾值,表明淮南市室內(nèi)灰塵中的Ni、As、Co、Cr對(duì)于兒童和成人均沒(méi)有致癌風(fēng)險(xiǎn)。(7)基于生物可給性的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果顯示兒童暴露于室內(nèi)灰塵重金屬產(chǎn)生的致癌風(fēng)險(xiǎn)與非致癌風(fēng)險(xiǎn)均高于成人,室內(nèi)灰塵中重金屬對(duì)兒童與成人產(chǎn)生的非致癌風(fēng)險(xiǎn)(HQ)順序:CrPbNiCuVZnCo。不同區(qū)域室內(nèi)灰塵中重金屬對(duì)兒童和成人產(chǎn)生的總非致癌風(fēng)險(xiǎn)(HI)區(qū)域差異規(guī)律為:潘集田家庵大通謝家集,總致癌風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)為:兒童:大通潘集田家庵謝家集;成人:謝家集田家庵潘集大通。兒童和成人的總非致癌風(fēng)險(xiǎn)季節(jié)差異規(guī)律為:春季秋季冬季夏季,總致癌風(fēng)險(xiǎn)季節(jié)差異:春季夏季秋季冬季�；跁r(shí)間-活動(dòng)模式下兒童對(duì)淮南市室內(nèi)灰塵重金屬在三種暴露途徑下的暴露量均呈現(xiàn)出手-口攝入皮膚接觸呼吸吸入的規(guī)律。三種暴露途徑下,Ni的非致癌風(fēng)險(xiǎn)均最低,手-口攝入途徑下Pb非致癌風(fēng)險(xiǎn)最大,皮膚接觸和呼吸吸入途徑下,Cr的非致癌風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到最大。總非致癌風(fēng)險(xiǎn)大小為:PbCrAsVCoCuZnHgNi。
【學(xué)位授予單位】：安徽師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X513;X823
【圖文】：

單因素方差分析等方法分析影響室內(nèi)灰塵重金屬含量的因素，并通過(guò)問(wèn)卷以及實(shí)驗(yàn)等獲取的數(shù)據(jù)建立起基于時(shí)間-活動(dòng)模式的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，對(duì)兒童的重金屬暴露量進(jìn)行分析，評(píng)估其健康風(fēng)險(xiǎn)。并針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型來(lái)判別淮南市室內(nèi)灰塵重金屬的兒童健康風(fēng)險(xiǎn)。

節(jié)采樣點(diǎn))采集土壤樣品 29 個(gè)，采樣地點(diǎn)為住戶樓下室外綠化區(qū)域，確定采樣位置后，首先去除地表的植被及雜物，采樣深度為 0-20cm。并以此點(diǎn)為圓心，在半徑約為 2m 的圓周上選定 3 個(gè)采樣點(diǎn)，各采集 500g土樣，將采集的 4 個(gè)土樣均勻混合，儲(chǔ)存于自封袋中作為 1 個(gè)土壤樣品。將采集回來(lái)的土壤樣品剔除石子、動(dòng)植物殘?bào)w等異物并將樣品自然風(fēng)干。土壤樣品經(jīng)瑪瑙缽碾磨后過(guò) 149μm尼龍篩，裝袋備用，測(cè)定重金屬含量。為了更好的了解淮南地區(qū)室內(nèi)外灰塵重金屬污染對(duì)人體健康的危害，在采集的四個(gè)季節(jié)的 29 戶家庭中選取 27 個(gè)有兒童的住戶，根據(jù)這些兒童就讀的學(xué)校確定校園灰塵樣品采集點(diǎn)，然后利用真空吸塵器收集校園室內(nèi)灰塵，共收集校園室內(nèi)灰塵樣品 16 個(gè)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 Peifei Chen;Xiaohui Bi;Jiaqi Zhang;Jianhui Wu;Yinchang Feng;;Assessment of heavy metal pollution characteristics and human health risk of exposure to ambient PM_(2.5) in Tianjin,China[J];Particuology;2015年03期

本文編號(hào)：2724543