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多环芳烃(PAHs)作为一类有效的致癌和诱变有机污染物广泛分布于环境中,从而引起了广泛的研究兴趣。现代人均每天大约有80%的时间在室内度过,可见室内环境对于人体健康的影响十分重要。
用环境模拟舱进行源排放模拟并采集源样品。西丽、金桥、恒大、红河、BLACK GOLD、中南海、长城在内的7个品牌的香烟依次被放置在1m<3>的环境舱内,使用抽烟机模拟人体吸烟过程,使用配有PM<,10>切割头的采样器同时采集了香烟主流烟雾和测流烟雾。将8种食用油(大豆油、玉米、胚芽油、芥花油、花生油、食用调和油、猪油、葵花籽油) 倒入自制铁锅中,将整套油烟模拟发生设备置于环境舱内,油温控制在(270±5)℃,用个体采样器采集烹调油烟气溶胶样品。同时采集了实际厨房油烟样本。本研究使用气相色谱-质谱联机分析样品的化学组成,使用气相色谱-燃烧-同位素比值质谱(GC-C-IRMS)分析了样品的稳定碳同位素组成特征。
分析结果表明,大豆油烹调油烟中p(PAHs)最高达到25119μg/m<3>,而葵花籽油烟雾中p(PAHs)仅为2159μg/m<3>。BaP浓度为0.06-0.41 μg/m<3>。实际厨房油烟样本中p(PAHs)为33.321μg/m<3>。除葵花籽油外,其他烹调油烟中3环以下的PAHs 所占比例均为65%-77%,7环的Cor含量非常低。每g烟草排放p(16PAHs) 为 1.125-6.82μg/m<3>,混合型与烤烟型较雪茄型产生更多的PAHs。其中每g烟草BaP排放量在0.01-0.18μg/m<3>之间。香烟烟雾以3-4环组分为主体,Cor含量较烹调油烟而言显著增加。
运用统计手段分析了2类室内PAHs污染源的排放特征,建立了烹调源与香烟源的排放成分谱;烹调油烟中Fluo、Pyr和Flu,香烟烟雾中Flu、Phe、InP和BaA相对含量较为稳定,可以用作指示物种识别来源。通过对多种特征比值的考察,发现香烟源与烹调源之间p(BaA)Pp(Chy),p(BeP)Pp(BaP)与p(InP)Pp(BghiP)存在显著差异,可以用来半定量解析室内PAHs以及PAHs 暴露的来源。结合已有的对室外颗粒物载带PAHs来源的研究,建立了人体颗粒物载带PAHs暴露来源成分谱。
通过对交通协管员进行时间活动模式的问卷调查,个体暴露受体样本的采集与分析,研究了协管员人群的受体暴露状况、暴露特征并评估了可能的健康风险。交通协管员可吸入颗粒物(PM<,10>)个体日暴露总量0.77-3.42mg/天之间(均值 1.93mg/天,几何均值 1.83 mg/天),为普通人在二级环境空气质量下接受颗粒物暴露的2倍;14种多环芳烃在岗期间总暴露水平为 2871.36 ng/m<3>,全天暴露水平为1622.26ng/m<3>,调查的室内空气污染水平为1257.1ng/m<3>。日暴露样本中14 种多环芳烃的单体稳定碳同位素比值变化范围为-20.21‰(Aci)~-29.27‰(BaA):在岗期间暴露样本的变化范围为-22.03‰(BghiP)~-24.45‰(Phe);室内污染样本的变化范围为-22.35‰(Flu)~-31.91‰(InP)。日暴露与在岗暴露PAHs同位素成分谱非常相似,其中Phe与BeP的同位素比值在此二类暴露成分谱中非常接近。室内污染的PAHs成分谱与个体暴露差异较大。首先运用基于化学组成特征的解析方法(比值法和主成分分析/多元线性回归)分析了交通协警颗粒物载带PAHs暴露来源,接过发现交通协管员的个体多环芳烃暴露可以归结到机动车尾气、煤燃烧和香烟烟雾3个主要来源,其贡献率依次减小。通过同位素特征以及3元混合模型分析,结合时间活动模式可以判断,交通协警个体PAHs暴露主要受到机动车尾气和煤燃烧。