论文部分内容阅读
由于快速的工业化和城镇化，我国城市室内外挥发性有机化合物（VolatileOrganic Compounds，简称VOCs）污染严重，影响了亿万人口的健康。评估分析人群对VOCs的呼吸暴露量与相关癌症风险，有利于管理部门开展污染防控和暴露防控，减少疾病发生。但是由于缺少精度高、便携、价格合适的被动采样器，大范围VOCs实测研究难以开展。传统的被动采样器设计方法效率较低，难以同时指导采样器结构设计和吸附剂选择。针对上述问题，本文开展了相关研究，主要学术贡献如下：（1）依据VOCs在被动采样器中的传递过程，建立了被动采样器VOCs传质模型；该模型可用于正向评价采样器在不同环境下的性能，诠释环境因素如温度、风速等对采样器采样速率的影响和分析采样速率对采样器关键参数的敏感性。进一步完善了被动采样器反问题优化设计方法，该方法可用于遴选被动采样器吸附剂和优化采样器结构。（2）研制了一种新型的可准确测试苯系物浓度的被动采样器（THPDS）；在95%置信区间内，被动采样器THPDS现场测试苯系物不确定度分别为：苯21.5%、甲苯23.3%、二甲苯16.9%，满足国标和美国NIOSH标准（限值：25%）及欧洲标准（限值：30%）的要求。开展了采样器THPDS的试应用，利用THPDS实测了广州43户新装修家庭室内的苯系物浓度；苯、甲苯、间对二甲苯和邻二甲苯的平均浓度分别为18.5μg/m3、173.2μg/m3、58.1μg/m3和40.8μg/m3，为我国室内苯系物浓度测试提供了技术支持。（3）利用上述数据以及结合近十五年在我国城市地区开展的VOCs实测研究，利用蒙特卡洛模拟方法定量评估了城市工作人群VOCs的呼吸暴露量与相关健康风险。我国城市工作男性和女性呼吸暴露VOCs而产生的癌症风险平均值分别为2.93×104和2.27×104，远超过了可接受的风险阈值；甲醛、1,4-二氯苯、苯和1,3-丁二烯是导致癌症风险的主要污染物。约70%的呼吸暴露癌症风险源自家庭室内暴露，但从污染来源的角度看，苯、乙苯和四氯化碳的室外源（浓度）对总暴露量的贡献超过了室内源（浓度）的贡献。VOCs浓度、人群呼吸速率和癌症风险因子的变异性会影响人群呼吸暴露的癌症风险。不考虑上述变异性，总癌症风险会被明显高估。结果有助于我国针对上述VOCs制定污染防控和暴露防控措施。