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挥发性有机物主要来源于化石燃料燃烧尾气的排放、石油存储和运输过程、石油化工以及工业企业生产过程中有机溶剂的使用等。随着我国经济的发展,越来越多的工业企业在生产过程中排放了挥发性有机物。扩散到大气环境的挥发性有机污染物严重地影响人体健康和生态安全,因此,研究挥发性有机物的污染特征并进行健康风险评估显得迫切而又重要。
海沧区位于厦门市西部,是福建省最大的国家级开发区,也是经国务院批准设立最大的台商投资区。目前海沧区的产业已涵盖生物医药、电子、光电、石化、汽车等行业。工业企业产生的挥发性有机物,特别是恶臭等异味气体的排放,已经影响到了附近居民的正常生活。本文选择了海沧区6个环境功能区和2个典型的企业,开展了海沧区大气环境及典型企业挥发性有机物的污染特征与健康风险评估研究。得到以下主要结论:
(1)不同环境功能区的挥发性有机物污染水平存在较大的差异,从总挥发性有机物(TVOCs)浓度分布来看,南部工业区>新阳工业区>港口仓储区>生活区>行政区>背景区,其中,南部工业区和新阳工业区TVOCs浓度分别为背景区的8.3倍和6.9倍,表明两个工业区都有较强的污染源存在。从季节变化特征来看,新阳工业区、南部工业区及港口仓储区夏季TVOCs浓度均大于冬季TVOCs浓度,主要与夏季温度较高,原料和溶剂挥发量较大有关;而行政区、生活区和背景区冬季TVOCs浓度则大于夏季,这可能与冬季不利的扩散条件有关。各功能区的甲苯/苯比值远大于2,反映出海沧区挥发性有机物污染普遍受工业源影响的特征。对挥发性有机物光化学反应性分析发现,苯系物对臭氧生成的贡献最大。对挥发性有机物日变化的研究发现,生活区和新阳工业区TVOCs各自表现出不同的变化趋势。生活区在中午12时达到次大值,在晚上18时达到一天当中的最大值,在20时之后,TVOCs浓度开始降低。新阳工业区TVOCs的变化波动较大,在凌晨0时达到了一天当中的次大值,清晨6时达到极大值。
(2)美吉斯制药挥发性有机物组成当中,用来作为溶剂的组分浓度比较高,各个采样点位浓度值排在前5名(TOP5)的组分包括乙酸乙酯、甲苯、1,4-二恶烷、乙醇、异丙醇、二氯甲烷、正己烷等均为美吉斯制药生产中常用的溶剂。翔鹭石化TOP5组分包括甲苯、间/对二甲苯、乙酸乙酯、苯、溴化甲烷、乙醇、二氯甲烷、异丙醇,这些组分中部分是常用的溶剂,其余为生产原料和中间体。美吉斯制药和翔鹭石化的挥发性有机物污染防治应重点控制有机溶剂使用和处理过程中的挥发和泄漏。美吉斯制药废气排放口处苯、甲苯、二甲苯浓度分别为20.5、14535.7、163.3μg/m3,翔鹭石化中间料仓的废气排放口处苯、甲苯、二甲苯浓度分别为6105.3、844.2、260.4μg/m3,按照《厦门市大气污染物排放控制标准》(DB35/324-1999),美吉斯制药和翔鹭石化的苯、甲苯、二甲苯都为达标排放。
(3)对于海沧不同功能区,海沧区大气中挥发性有机物的综合致癌风险R皆超出了10-6(人体健康风险管理目标),说明海沧区挥发性有机物污染存在一定的致癌风险,建议采取一定的预防措施。对于非致癌风险,各功能区非致癌风险HQ(危害商数)均小于1,说明海沧区大气中非致癌物质的非致癌风险并不严重。对典型企业的致癌风险评估发现,美吉斯制药和翔鹭石化各个评估点位的综合致癌风险R超出了10-6两个数量级以上,说明美吉斯制药和翔鹭石化致癌风险较大,须采取措施以降低致癌风险。根据非敛癌风险评估的结果,美吉斯和翔鹭石化的HQ值都是大于1,存在一定的非致癌风险,应引起重视。