基于个体暴露可穿戴空气污染物测量仪器的验证及应用

来源 :兰州大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:maqianjin123
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可穿戴空气污染物测量仪器可用于个体暴露精准测量,验证其测量结果的准确性具有重要的现实意义。本研究通过多种验证方法对待验证可穿戴空气污染物测量仪器的颗粒物测量效果进行了验证。首先在实验室进行仪器颗粒物检测性能的测试及校准;其次,通过与超级站和国控点自动监测结果以及重量法对不同环境和个体暴露的监测结果进行对比,验证仪器的稳定性和准确性;最后,以保定为现场,用重量法对仪器颗粒物的现场监测的稳定性和结果进行验证,并应用仪器进行个体暴露跟踪测量,评估不同职业人群个体暴露于PM2.5产生的健康风险,取得了一些有意义的结果:(1)待验证仪器对不同浓度梯度的颗粒物检测性能和响应效果良好。PM2.5和PM10示数和标准质量浓度仪示数间线性拟合R2均在0.95以上;在0500μg/m3的量程内,待验证仪器PM2.5和PM10的校准系数分别在1.52.8和1.32.1之间。(2)待验证仪器经校准后监测PM2.5和PM10质量浓度的稳定性和效果较为理想。与超级站和国控点对比,PM2.5和PM10监测结果经线性回归拟合,k、b、r分别为(0.790.87、6.9010.81、0.960.96)、(0.830.86、5.528.49、0.950.96)和(0.810.89、5.8210.58、0.940.95)、(1.021.03、57.4860.03、0.930.93);除PM10与国控点拟合的截距b误差较大外,其余指标均符合验证要求,且监测结果经方差分析两两比较,差异均不显著(P>0.05);与重量法相比,不同环境90%以上PM2.5和PM10监测结果的相对误差范围为0.46%24.00%,均小于验证要求的25%。验证结果表明待验证仪器性能稳定且监测结果准确。(3)研究期间,保定市不同场所PM2.5和PM10污染水平较高,且监测对象的平均暴露水平和暴露量呈现空间、年龄和职业差异。不同场所PM2.5和PM10平均质量浓度分别为214μg/m3和253μg/m3,且不同场所颗粒物浓度无明显差别;个体PM2.5暴露水平和暴露量分别为93.52μg/m3和0.01 mg/(kg·d),不同性别、年龄及职业监测对象的PM2.5暴露水平和暴露量均呈现为室外>室内>睡眠环境;年龄≥60岁监测对象和小学生的PM2.5暴露水平和暴露量均较高。(4)研究期间,不同人群个体平均暴露和室外环境中PM2.5存在潜在的非致癌健康风险,风险指数分别为2.43和1.49,室内环境和睡眠环境风险可以忽略,风险指数分别为0.48和0.32;不同性别、年龄及职业人群PM2.5风险指数均呈现为室外>室内>睡眠环境。结果表明,待验证可穿戴空气污染物测量仪器经校准后测量颗粒物的稳定性和准确性较为理想,可推广应用于大规模的空气污染个体暴露精准测量工作中,为我国开展并实现精准空气污染风险防控提供技术支撑。
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