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第一部分:太原市交通相关PM2.5化学组成及来源解析目的:研究太原市冬季和春季两个季节交通路口和室内PM2.5的污染特征;定量描述PM2.5的化学组成及微观特征;运用不同的源解析方法探究PM2.5的主要来源方法:用质量法和在线检测法测定研究地点的PM2.5浓度;应用石墨炉原子吸收法、原子荧光法检测研究地点PM2.5中的无机元素;应用离子色谱法检测研究地点PM2.5中的离子成分;应用高效液相色谱法检测研究地点PM2.5中的多环芳烃;应用SEM-EDX法测量研究地点单个PM2.5的形态及能谱。并应用富集因子法、比值法及因子分析法等多元统计方法对其来源进行解析。结果:1、研究地点PM2.5浓度分别是冬季(市区)路口(160.69±121.5)μg/m3>春季(市区)路口(132.5±29.11)μg/m3>春季(市区CDC)室内(99.72±.24.17)μg/m3>春季(郊区)路口(55.4±.29.38)μg/m3。除了春季(郊区)路口低于PM2.5国家最新二级标准75μg/m3,其它均高于我国空气质量标准。2、研究地点PM2.5中12种无机元素约占PM2.5质量比为20.42%-35.70%;富集因子分析元素主要分为地壳源元素(K、Na、Ca、Mg)和人为源元素(Zn、Pb、As、Hg, Ni、Cd);因子分析结果表明交通来源、煤炭燃烧源和自然源土壤尘是太原市PM2.5中无机元素的主要来源。3、研究地点PM2.5中四种阴离子中SO42-浓度最高,其他依次为Cl->NO3->F-,比值法源解析结果表明太原市PM2.5中水溶性离子主要为煤炭燃烧源。4、研究地点PM2.5中13种PAHs占PM2.5的质量比约为0.21%-0.55%。PAHs中BaP含量除春季郊区低于国家标准外,其他均超标,冬季超标尤为严重;比值法和因子分析法结果均表明交通污染源和煤炭燃烧源是太原市PM2.5中PAHs的主要来源。5、使用高分辨率的场发射扫描电子显微镜和EDX能谱分析系统对PM2.5样品进行微观形貌特征及成分分析,确定出PM2.5主要由含碳颗粒、初级矿物尘颗粒、反应矿物尘颗粒等组成。分别来源于交通污染源、煤炭燃烧源和自然源土壤尘。结论1、太原市的PM2.5污染比较严重。2、太原市的PM2.5主要来源是煤炭燃烧源、交通污染源和自然源三大类。第二部分:太原市交通相关PM2.5的暴露对人群心肺功能的影响目的:评价太原市交通警察和疾病预防控制中心(CDC)工作人员工作环境PM2.5暴露水平,研究工作环境PM2.5暴露与人群肺功能和心血管功能的关系。方法:选择59名外勤交通警察(暴露组)、29名疾病预防控制中心工作人员(对照组)为研究对象,对研究对象进行问卷调查搜集人群的基本情况,应用环境监测和时间-活动日记相结合的方法连续采样一周,计算研究对象工作时间内PM2.5暴露剂量和潜在暴露剂量。用高效液相色谱法检测两组人群工作环境中的芘和尿中1-OHPy的水平。于环境检测一周结束后,检测肺功能、心血管功能。结果:1、交通警察工作交通路口的PM2.5浓度(132±49)μg/m3大于CDC办公室内PM2.5浓度(99.72±.24.17)μg/m3,差别有统计学(P<0.05);8小时工作时间内交通警察的暴露剂量、潜在暴露剂量分别为(1.06±0.23)mg和(1.69±0.37)mg也大于CDC工作人员(0.798±0.19)mg和(0.798±0.19)mg(P<0.05);交通警察工作环境PM2.5中芘浓度(7.08±2.95)ng/m3大于CDC工作人员工作环境PM2.5中芘浓度(3.67±0.99)ng/m3,差异有统计学意义(P<0.01);交通警察尿中1-OHPy浓度(0.28±0.15)umol/molCr大于CDC工作人员尿中1-OHPy浓度(0.19±0.18)umol/molCr,差别有统计学意义(P<0.05)。2、男性交通警察最大呼出流速(PEF)和FEV1.0/FVC%分别为(4.70±0.28L/s)和(0.82±0.03)低于男性CDC工作人员(6.53±0.41L/s)和(0.92±0.02),差异有统计学意义(P<0.01);男性交通警察FEW1.0实测值/FEV1.0预计值%和PEF实测值/PEF预计值%异常率分别为(31.5%)、(36.8%)比CDC男性工作人员异常率(12.5%)、(15.4%)增高,差异有统计学意义(P<0.05)。3、交通警察组收缩压{男(132.10±12.58)}、{女(122.43±18.83)}均高于CDC工作人员组的收缩压{男(120.75±20.16)}、{女(111.54±13.03)},差异有统计学意义(P<0.01);男性交通警察的脉压差(41.43±10.6)高于CDC男性工作人员(36.13±=11.39),差异有统计学意义(P<0.01);男性交通警察的血压异常率(47.37%)和心电图异常率(28.95%)高于CDC男性人员的血压异常率(25.00%)和心电图异常率(18.75%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论:交通警察工作环境的PM2.5浓度高于CDC工作人员室内工作环境中的PM2.5浓度;PM2.5浓度的增高可能使人群肺通气功能下降;PM2.5浓度的增高可使人群心血管功能异常率增加。