北京高校宿舍窗膜中邻苯二甲酸酯暴露研究

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邻苯二甲酸酯类(PAEs)增塑剂是目前使用最广泛的增塑剂,在室内空气、降尘、食品等介质中均可检测到,已成为重要的新型室内环境污染物,关系到人体健康。国内现有研究多集中于降尘介质中的PAEs研究,利用窗膜介质进行研究的文献较少。窗膜作为PAEs的吸附介质,具有一定累积性,是室内环境中PAEs的暴露研究的全新途径,本文可从新角度丰富国内PAEs污染数据并促进相关标准的制定。本研究选取北京市科研机构学生宿舍的室内窗膜作为研究对象,应用统计学原理,分析窗膜中PAEs浓度的污染特征。145个窗膜现状样本中均检出14种PAEs,DIBP、DBP、DEEP、DCHP、DEHP、DNOP和DNP的检出率均为100%。DMP、DEP、DIBP、DBP、DMEP、DMPP、DEEP、DPP、DNHP、BBP、DCHP、DEHP、DNOP和DNP的最高浓度分别为128、99、212、812、209、44、1512、89、361、28、2352、2625、456和1060μg/m2。72个窗膜累积样本中检出13种PAEs,DMPP未检出。在不同性别不同朝向的情况下,DIBP、DBP、DEEP、DCHP、DEHP、DNOP和DNP的检出率最高,均为100%。Sharpio-Wilk检验数据均为非正态分布,Spearman检验分子量相近的PAEs组分存在显著相关关系(P<0.05),DIBP、DPP、DNHP、DCHP、DEHP和DNP在不同城区之间存在显著性差异(P<0.05)。DEP、DIBP、DMEP、DEEP、DCHP、DEHP和DNOP在不同性别之间存在显著性差异(P<0.05)。BBP和DNOP在不同朝向上具有显著性差异(P<0.05)。重复测量的多元方差分析结果显示在不考虑其他影响因素的干扰下,男女生宿舍∑PAEs浓度随着时间的变化均具有统计学意义(P<0.05)。通过记录样本基本信息和发放调查问卷,统计室内外环境、室内装修材料与家具数量、个人生活习惯三类共23个可能影响PAEs浓度水平的因素。使用列联表卡方检验对上述因素进行初步筛选,对得到的17个可疑影响因素进行二元Logistic回归分析,最终确定13个影响窗膜中PAEs浓度的主要因素。地理位置、光照强度、窗户朝向、室内温度、室内相对湿度是影响窗膜中PAEs浓度的主要环境因素。提高地面打扫频率和开窗通风频率可有效降低室内环境中PAEs浓度。生活日用品、个人护理品、家用电器电线等设备、室内装修材料和家具涂层是室内环境中PAEs的主要来源。广义混合线性模型确定朝向、室内PM10浓度、室内温度、室内湿度、光照强度均可对部分PAEs的浓度产生影响,且在男女宿舍的影响程度不同。室内温度和室内湿度是影响∑PAEs浓度的因素。使用辛醇-空气分配系数(KOA)建立模型,基于Monte-carlo模拟计算室内环境中气相、颗粒相和降尘中PAEs的浓度。DEP的气相中值浓度最高,为8160ng/m3。PAEs的气粒分配结果显示小分子量的PAEs在空气中优先分配到气相,而大分子量的PAEs则优先分配到颗粒相,且随着分子量的增大。以中国人群暴露参数手册和美国环保署出版的暴露参数手册为依据,基于Monte-carlo模拟建立人体非膳食暴露(吸入、口入、皮肤接触)计算模型。DEP和DMP的总暴露量中值较高,分别为4504和3185ng/(kg·d)。随着PAEs组分的分子量的增大,主要暴露途径逐渐从皮肤接触向口入暴露过渡。通过累积风险评估模式中危险指数法(HI)对室内PAEs暴露的人体健康风险进行评估,大学生群体的PAEs暴露存在健康风险(HI=1.8)。通过综合风险系统对DEHP学生宿舍内的DEHP的暴露致癌性进行评价,大学生群体在宿舍内的DEHP暴露存在一定的致癌风险(CR=1.54×10-6)。
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