（自然地理学专业论文）上海市室内灰尘中pahs污染特征、来源及生态风险评价.pdf

旷 - 0 j - j q q n - j j p o u u t i o nc h a r a c t e l i s t i c s ，s o u r c ei d e n t i f i c a t i o na n d e c o l o g i c a l 砌s ka s s e s s m e n to fp a h si ni n d o o r d u s ti n s h a l o l g h a i ad i s s e r t a t i o n p r e s e n t e dt i d t h ed e p a r t m e n to fg e o g m p h y e a s tc h i n an o r m a lu n i v e r s i 哆 b yh u a np e n g a d v i s o r ：p r o f m i nl i u ，p r o f s h i y u a nx u i np a r t i a lf u l f i h m e n t o f t h er e q u i r e m e n tf o r t h ed e g r e eo f m a s t e ro fs c i e n c e m a y 2 0 1 1 忡5 9啪9 20川9 川_舢y l _ ， 0 一 1广， 厂一 l f 华东师范大学学位论文原创性声明 郑重声明：本人呈交的学位论文上海市室内灰尘中脚m s 污染特征、来源 及生态风险评价，是在华东师范大学攻读碗石博士( 请勾选) 学位期间，在导 师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外， 本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡 献的个人和集体，均己在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日期：x ，年，碉影日 华东师范大学学位论文著作权使用声明 上海市室内灰尘中p a h s 污染特征、来源及生态风险评价系本人在华东 师范大学攻读学位期间在导师指导下完成的额生博士( 请勾选) 学位论文，本 论文的研究成果归华东师范大学所有。本人同意华东师范大学根据相关规定保留 和使用此学位论文，并向主管部门和相关机构如国家图书馆、中信所和“知网” 送交学位论文的印刷版和电子版；允许学位论文进入华东师范大学图书馆及数据 库被查阅、借阅；同意学校将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数 据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方 式合理复制学位论文。 本学位论文属于( 请勾选) ( ) 1 经华东师范大学相关部门审查核定的“内部”或“涉密”学位论文幸，于 年月日解密，解密后适用上述授权。 级副 本人签名 骛丛 。 切少年厂月弓j 日 “涉密”学位论文应是已经华东师范大学学位评定委员会办公室或保密委员会审定过 的学位论文( 需附获批的华东师范大学研究生申请学位论文“涉密”审批表方为有 效) ，未经上述部门审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公 开学位论文，均适用上述授权) 。 彭欢硕士学位论文答辩委员会成员名单 姓名职称单位备注 不彳劫彩趣埘缸蹄锟访 砌勉占翰趁躲，臌柝 砂革南i 薇拖鲡，踹 j 能致勖阪组锄槲私茄 r o ， 甘 一 ) - 一 j 0 j 、 摘要 多环芳烃( p a h s ) 作为一类典型的持久性有机污染物( p e r s i s t e mo r g a n i c p o u u t a n t s ，p o p s ) ，在环境中普遍存在， 性和明显毒性( 致毒、致畸、致突变) ， 具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发 因此受到国内外的极大关注。城市灰尘 对生态系统的破坏是隐蔽性的、潜在的、长期的，且城市灰尘中的颗粒物对人体 的危害是直接的、有时候甚至是致命的。由于人们超过8 0 时间暴露在室内环境 下，关于室内环境污染研究正日益受到重视。室内灰尘极易成为污染物的载体， 直接或间接被人体吸入或者摄入，诱发各种疾病。本研究以人口相对密集的上海 市大学校园作为研究区域，以大学教学区及食堂区室内灰尘p a h s 为重点研究对 象，结合城市灰尘的异质组成，表征其物理化学性质；集成多参数指标示踪灰尘 中p a h s 来源；对灰尘鼢m s 进行生物有效性模拟和人群暴露估算，最终评价城 市室内灰尘p a h s 生态及健康风险，为城市持久性有机污染物( p o p s ) 的综合治 理提供理论基础和科学依据。 对上海市高校室内灰尘中p a h s 的分析表明，教学区p ! a h s 总量在9 8 4 2 1 4 4 肛g ，平均值为1 2 4 7 鹇g 食堂区p a h s 总量在9 6 3 4 4 1 3 肛g ，平均值 为1 9 6 3 肛g 儋。教学区及食堂区p a h s ，强致癌物质b a p 在部分样点达到重污染水 平。颗粒形态观察结果显示，室内灰尘主要颗粒物表面疏松，粗糙且多孔，表明 其具有一定的吸附能力，可以吸附较多的有害物质，大部分样品均发现圆形颗粒， 推测其可能为炭黑物质。有机碳、碳黑与室内灰尘p a h s 富集显著相关，而碳黑 对室内灰尘p 蛆s 赋存更具意义。 来源一致性结果表明教学区室内灰尘p a h s 多数组分来源具有一致性，其 m s 输入可能受区域总体环境影响明显；食堂区p a h s 组分相关性弱于食堂区， 说明食堂区室内灰尘p ! a h s 具有多种来源，该区p a h s 污染受独立站位环境影响 较为明显。l m w h m w 值揭示高校教学区室内灰尘中p a h s 来源主要为石油类 产品和化石燃料的低中温不完全燃烧产生，少量来自化石燃料的高温燃烧与裂解 释放；食堂区室内灰尘p a h s 来源主要为化石燃料的高温燃烧与裂解释放，个别 站点来自石油类产品和化石燃料的低中温不完全燃烧。多特征比值及主成分分析 结果指示了上海市高校室内灰尘p ! a h s 主要来源于柴油及燃煤不完全燃烧，以及 原油或原煤产品释放。其中高校教学区室内灰尘p a h s 中柴油燃烧、交通燃油以 及燃煤排放贡献率为7 1 3 7 ；原油及原煤物质释放来源贡献率为1 6 3 9 。高校 食堂区室内灰尘p a h s 中柴油燃烧贡献率为5 7 6 9 ；燃煤排放贡献率为2 0 3 6 ； 一 、 ， 原油或原煤产品释放贡献率为1 1 9 4 。主成分分析结果特征比值法判源结果相 吻合，并计算得出各p a h s 来源的承担率。 采用食用油浸提室内灰尘中p a h s 进行生物有效性模拟结果发现，p a h s 在食 用油中溶出量有限，其总量占灰尘p a h s 总量的1 5 2 0 3 ，溶出量不高可能 与碳黑类物质特性，灰尘颗粒形态以及未达到分配平衡有关。食堂区室内灰尘致 癌p a h s 较教学区更易在食用油中解吸，其中教学区室内灰尘b a p 溶出比例为 1 9 0 3 7 1 ，食堂区为2 2 2 6 3 7 ，表明食堂区灰尘中p a h s 可能被人体 摄入的风险较大，对人群健康构成的威胁不容忽视。 同国内外室内灰尘介质比较发现，上海市高校室内灰尘p a h s 污染已处于较 高水平，相对于本地室外环境，已对人群健康及环境构成更大威胁；与其他地区 降尘及灰尘相比，上海高校室内灰尘p a h s 污染水平接近污染严重地区。与加拿 大农业土壤p a h s 治理标准、荷兰土壤弹m s 评价和治理标准及美国e i 狐规定的 沉积物的质量标准及沉积物治理标准比较结构表明，上海市高校室内灰尘受到严 重的p a h s 污染，具有较大生态风险。p a h s 单因子污染指数和内梅罗综合污染 指数计算结果表明，上海市高校室内灰尘受到p a h s 组分及综合污染均较为严重， 对室内环境及人群形成较高的生态风险和健康威胁。上海高校室内灰尘伴出s 的 经口e d i 计算结果表明，儿童( 1 3 岁) 人群对室内灰尘p a h s 日摄入量最大， 成人( 1 9 岁) 日摄入量最小；教学区与食堂区相比，食堂区室内灰尘无论p a h s 总量还是组分对人群的经口暴露风险更高。与其它地区室内灰尘p a h s 的经口摄 入量相比，上海高校室内灰尘w m s 的人群暴露风险处于较高水平。呼吸e d i 计算结果说明，呼吸摄入与经口摄入相比，e d i 值均低于经口摄入，表明研究区 室内灰尘p a h s 对人群的暴露风险主要以经口摄入为主，且研究区食堂区室内灰 尘p a h s 经呼吸摄入的毒性风险相对较高。 关键词：p a h s ；室内灰尘；污染特征；来源辨析；生态风险评价；上海市 i i t 1 a b s t r a c t p o l y c y c l i ca r o m a t i ch y d r o c a r b o 璐( p ! a h s ) ，硒as e r i o l l so fp e r s i s t e n to 曙a n i c p o u u t a n _ t s ，a r eu b i q 哂t o u si nt h e 翩m r o 啪e m t h e yd r a wg r e a ta t t e n t i o nd u et on l e i r p r o p e n i e so fb e 逾gr e s i d u m ，b i o a c c u 妇m 】l a 石，s e m i - v o l a ：t i l ea n do fs i 嘶丘c a n tt o 】( i c 毋 ( t 0 】( i c ，t e m t o g e n i c 觚dm u t a g e i l i c ) t h ed e 咖c t i o nb r o u g h tt oe c o s y s t e m sb yu r b a n d u s ti sl l i d d e n ，p o t e n t i a l 觚do f1 0 n gd u r a t i o n ，a n dh a z a r d so fd u s tp a r t i c l e st o l e h u m a n b o d ya r ed n c t ，s o m e t i m e se v e nf a t a l a sp e o p l es p e n dm o r et 1 1 a i l8 0 o f 廿1 e 血n ei 1 1 廿1 ei 1 1 d o o re n v i r o l u n e n t ，r e s e a r c ho ni n d o o re i i r o 胁e 似p o l l u t i o ni sg 蛐 m o r ea n dm o r ea 他血o n 1 1 1 d o o rd u s tc a i le a s i l yb e c o m eac a r r i e ro f p o u u t a n t sd h c t l y o ri i l d i r e c t l y nc a nb ei n h a l e do r i n g e s t e db yh l n 】a nb o d ma n di i l d u c ev a r i o u s d i s e a s e s t 1 1 i ss 协d ys e l e c t su n i v e r s 时c a m p u s e si i l s h a i l 曲a i2 l s 吐l es t u d ya r e ad u et o l l i 曲p o p i l l a t i o nd e n s 咿t h ep r e s e n ts t u d yf o c u s e do np a h so fi 1 1 d o o rd u s t s6 o m t e a c h i n gb u i l d i n g sa n dd i i l i n gh a l l s c o m b i n j n gt h eh e t e r o g e n e o u sc o m p o s i t i o no f u r b a nd u 鸭t h i sp a p e rr e v e a l e d 也ec h 娥衙e r i z a t i o no fi t sp h y s i c a la n dc h e 血c a l p r o p e n i e s ，缸a c e ds o u r c e so fp a h si i ld u s tb yu t i l i z i l l gm u l t i p a r a m e t e ri 1 1 d i c a t o r s ， s i m u l a t e d 恤b i o a v 2 l i l a b i l i t ) ro fp a h si i l 砌o o rd 戚a st h ep r e l i i n i n 哪w o 咄 e v a l u a t e dh u m a ne x p o s u r e ，a n de v e n t u a l l ya s s e s s e de c 0 1 0 9 i c a la 1 1 d h e a l t h yr i s ko f 王! a h si ni 1 1 d o o rd l l s ti no r d e rt 0 p r 0 、，i i l e at h e o r e t i c a ja n ds c i e n t i f i cb a s i sf o ra l e c o m p r e h e l l s i v em a n a g e m e n to fm a np e r s i s t e n to r g a n i cp o l l l n a l 】t s t h er e s u l t so fi n d o o rd u s ti 1 1 u 1 1 i v e r s 埘c 锄p u s e ss h o w e dt 1 1 a t ，t o t a lp a h c o n c e 删o i l si 1 1d u s t s 仔o mt e a c h i n gb u i l d i n g sm g e d 丘o m 9 8 4 2 1 4 4 p 、) r i t ha m e 趾o f1 2 4 7 肛魄，砌l ep a hc o n c 锄嘶o n sm g e df o m 9 6 3 4 4 1 3 肛魄，w i 也a m e a no fl9 6 3p g 儋i nd u s f t s 丘o md i r 血1 9h a l l s c a r c i n o g e l l i c c 0 m p o n e n tb a pw a s 证v e s t i g a t e da n dr e a u c h e dt l l el e v e lo f h ea _ v yp o l l u t i o ni ns o m e ( 1 u s ts a i 】1 p l e s 舶mb o 也 t e a c h i n gb l l i l d i n g sa n dd i i l i i l gh a l l s ：p a r t i c l en 1 0 r p h o l o g yo b s e r v a t i o ns h o 、e d 衄tm o s t p a i t i c l e sw e r e1 0 0 s e ，d 0 u 曲a n dp o r o l l s ，i n d i c 缸gac e n a i l la b s o q 啦o nc a p a c i 戗a n d c a na b s o r bm 锄yh a 删s u b s t a n c e s r o 1 d p a r t i c l e sw e r ef o 吼di i lm o s ts 锄p l e s ， a n dw e r es p e c u l a t e dt ob eb l a c kc a r b o nm a t 耐a l s o r g a n i cc a r b o na 妇【db l a c kc 舶o n w e r es i g n i 丘c a n n yc o r r e l a t e d 、析也p ahc o l l c e n 向阳t i o n s ，a n db cc o n t e n ：t s s h o 、e d b e t t e rc o n e l a 6 0 n t h er e 毗ss h o w e dt 1 1 a t 吐屺m 萄。衄o fp a h sc o n l p o n e n t si nt e a c g b u i l d i n g s t t t ， 一 一 w e r eo fc o m m o ns 伽e ，础c a 恤g 也a tp a h sm a yb ea 妇e e c t e db y 吐屺o v e r a l lr e 百o n 即啊r o 衄e m p a h sc o m p o n e 刀皓i nd i l l i n g1 1 a l l sw e r ef o u i l dw e 呔e rc o r r e l 撕o n 、i 凼 e a c ho m 砌c hs h o w e dt 1 1 a t 仕l e r ew 嬲a v a i i e 够o f s o u r c e sf o rp a h si nd i i 血gh a s ， a n dp a h sp o m m o ni i lt h i sa r e a 、a ss i 鲥f i c a n n yi l m u e n c e db yt h eu n i q u e e 玎【访r o 衄e n to fs 锄p l i l l gs i t e s l m w 任玎m wv 训1 l e sr e v e a l e d 也a tp a h si ni 1 1 d o o r d u s t s 自d mt e 蛐gb 试l d i l l g sw e r em a i n l y 丘o mp e 缸d l e u mp r o d u d sr e l e a s ea n df o s s i l m e l si ni n c o m p l e t ec o n i b u s t i o na t1 0 、v - m e d i u mt e 叫弦r a t u r e ，w 砒1as m a l l 锄u n t 舶mf o s s i l 觚1c o m b u s t i o na n dp y r 0 1 y s i sr e l e a s e w k l ep a h si 1 1d i l l i n gm l sw e r e m a mf o s s i l1 1 i 曲t e n l p e r a t i l l - ec o 血b u s t i o na n d 如e l sp y m l y s i ss o u r c e ，a n dp a h si i l s o m es i t e sw e r e 丘o mp e 仃o l e u mp r o d u c t sa n df o s s i l 如e l s ，i n c o m p l e t ec o m b u s t i o na t l o 、驴m e d i u mt e m p 。r ：抽盯e d i a g n o s t i c r a t i o sa n d p 面i p a lc o n l p o l l e n ta n a l y s i s i 1 1 d i c a t e dt 1 1 a tp a h si i l 砌o o rd u s t si i l s l m 曲l a iu i l i v e r s i t i e s 、r em a i l l l y 五m i i l c o i n p l e t ec o i n b u s t i o no fd i e s e lo i la n d c o a l ，a s 、e l la sr e l e a s eo fc m d eo i lo rc o a l p r o d u c t s d i e s e lo i la n dc o a lc o m b u s t i o n ，饥啦i 9o i le m i s s i o nc o n t r i b u t e dt o7 1 3 7 p e r c e n t ，a 1 1 dc m d eo no rc o a lp r o ( 1 u c t sc o n t r i b u t e dt 01 6 3 9p e r c e n to ft o t a lp 舢h sm t e a c h j n gb u i l d i n g s d i e s e l o i lc o i l l b u s t i o nc o n t r i b u t e dt o5 7 6 9p e r c e 鸲c o a l c o m b u s t i o nc o 嘶b u t e dt 02 0 3 6p e r c e n ta 1 1 dc m d eo i lo rc o a lp r o d u _ c t sc o n t r i b u t e dt 0 1 1 9 4p e r c e n to ft o t a lp a h si nd i m n gm l s n er e s u 恼o fd i a g l l o s t i cr a t i o sw e r e c o n s i s t e n t 丽m 血a to fp 帕i p a lc o l n p o l l e n ta n a l y s i s 1 oa s s e s sa l eb i o a v a i l a b i h 锣o fp _ 气h s ，c o o k i n go i lw a su s e dt 0e x 缸a c tp f 蛆s 五m i i l d o o rd u s t ，a 1 1 d 廿：l er e 汕ss h o w e dt h ep a h sd i s s 0 1 v e dw e r ei nl h i t e dq 1 珈】t i t i e s ，a n d a c c o u n t e df o r1 5 2 0 3p e r c e n to ft o t a lp a h si n “s s l o wl e v e lo fp a h sd i s s o l u t i o n m a yb er e l a t e dt o 也ep r o p 鲥i e so f b l a c kc 讪o n ，p a 】m c l es h a p eo r1 a c ko fe q u i l i m u m d i s t r i b 曲o n c a r c 劬g e m cp a h si 1 1 i 1 1 d o o rd u s t 舶md m 培m l sm s s o l v e dm o r e e a s i l y 缸l a i l 1 a to ft e a c b i n gb u i l d i n g s ，a m o n gw 1 1 i c hd i s s o l v e db a pp r o p o r t i o n 啪g e d 1 9 0 3 7 1p e r c e n tf o rt e a c l l i n gb u i l d i l l g s ，a n d2 2 2 6 3 7p e r c e n tf o rd i i l i l l gh a l l s ， i 1 1 d i c 弛gn l a tp a h si nd i r l i n gh a l l sc o n s t i t u t e d 伊e a t e rr i s ko fh u m a ni i l g e s t i o na i l d c 0 仃e s p o n d i i l g 妇h e a l t l l 也r e a t sc a n n o tb ei g n o r e d c o n l p a r e d t 0i n d o o rp a hc o n c e 腑a t i o n s 矗o m 胡埘 s m d i e s ， s h a n 曲a i u n i v e r s i t i e si nt l l ep r e s e n tg c u d yh a sb e e na ta1 1 i 曲l e v e l ，a n dp o s e d 伊e a t e r 也r e a tt o h 啪a nh e 出ma n de n v i r o l l i i l e n tr e l a ：i j i v et o 也el o c a l0 u t d o o r6 n 、市0 1 1 】：i l e n t c o m p a r e d e ， 一 一 t od u s t e 姐a n do u t d 0 0 r ( h l s ti no t l l e rr e 西o i l s ，p a h sp 0 1 l u t i o nl e v e li ns h a n g h a i u n i v e r s i t i e sa p p r o ) 【i m a t e dt 0h e a v i l yp o u l l t e da r e 嬲c o m p a r e dw i 仕i 王! a h sg o v e r n a 【l c e 咖1 d a r d sf o ra g r i c u n u r a ls o i li i lc a n a d 如e v a l u a t i o na n dg o v e m a n c es t a l l d a r d so fs o i l p a h si nn 劬e r l a 工1 d sa n ds e d i m e n t 小融i 锣s t _ a n d a r d sa r ms e d i m e n tm a n a g e m e m s t a n d a r d sb y 也eu s e p a ，m o o rd l l s ti ns h a i l g h a iu n i v e r s i t i e sh a sb e e np o u u t e d s e r i o u s l yb yp a h s ，锄dc 0 1 1 s t i t u t e dg r e a te c 0 1 0 西c a lr i s k c a l c l l l a t i o n sr e s u l t so fs i l l 酉e f a c t o rp o l l u t i o ni n d e xa n dm e 鲥e d p o l l u t i o ni n d e xf o rp a h ss h o w e d 廿1 a ti 1 1 d o o r d u 或i ns h a l l 曲菌u n i v e r s i t i e sw e r es e r i o u s l yc o 北l m 砬呛db yb o t l lc o m p o n e n ta n d i n t e 黟a t e dp o l l u t i o n ，p o s e dl l i 曲e c o l o 西c a lr i s k 锄dh e a l t h 缸e a tf o ri i l d o o r e n 、，衲姗e n ta n dp e o p l e r e s u bo fp a h se d it h r o u 曲o r a li i l g e s t i o nf o ri 1 1 d o o rd u s t m s h 锄曲a iu n i v e r s i t i e s 砌i c a t e d l a tm a x j 瑚1 】md a j l ym a k ew e r et o d d l e r s ( 1 3y e a r s 0 1 d ) ，w h i l ea ( 1 u l t s ( 19y e a r s ) i i l g e s t e d 也em i i l i m u m c o m p a r e dt ot e a c h i i l gb u i l d i n g s ， 此r e 、硼h i 曲e re x p o 呲r i s ko fp a h s 也r o u 曲o r a li i l g e s t i o ni nd 池gh a l l s e x p o s u r er i s k 伽o u 曲o r a li n g e s t i o no f 婀si i li n d o o rd u s ti 1 1s h a i l 曲a iu n i v e r s i t i e s w a sa ta1 1 i g h1 e v e lc o m p a r e d 谢也e d iv a l u e so fo t l l e rr e g i o n s r e s l l l t so fe d i 血r o u g hi 1 1 ：h a l a t i o ns h o 、e dl o we x p o s u r er i s kf o r 妇1 a n ，a s 、v e ua sm et o x i cr i s k n l e f a c tt 1 1 a te d iv a l u e so fi n l l 2 l l a t i o n 、柑el o w e rt h a n 让l a to fo r 2 i li i l g e s t i o ni r n p l i e do r a l i i l g e s t i o nc o u l db et l ：屺d o m i n a n te x p o s u r ep a mt 0l m m a nf o rp a h si n 协d o o rd u s t k e yw o r d s ：m s ；i n d o o rd u s t ；p o l h l t i o nc 1 1 a 】m t 嘶s t i c s ；s o u r c ei d e n t i f i c a t i o n ； e c 0 1 0 9 i c a lr i s ka s s e s s m e n t ；s h a l l 曲a i v ， ， 、 j 目录 第一章绪论 1 1 问题的提出与研究意义1 1 2 室内灰尘概况2 1 3 多环芳烃( p a h s ) 2 1 3 1p a h s 特征性质：2 1 3 2p a h s 来源4 1 3 3p ! a h s 的健康风险彳 1 4 国内外研究进展5 1 4 1 室内灰尘国内外研究进展。5 1 4 2p a h s 国内外研究进展，d 1 5 研究思路与创新点1 2 1 5 1 研究思路与技术路线j 2 1 5 2 创新点一j 3 第二章研究区与研究方法1 5 2 1 上海市自然地理概况1 5 2 2 上海市降尘情况1 5 2 3 上海市高校分布情况1 6 2 4 样品采集1 7 2 5 样品前处理方法j 1 9 2 6 仪器分析2 l 2 7 质量控制( ( ) a q c ) 一2 1 2 8 其它参数测定。2 1 2 8 1 灰尘形态观察2 j 2 8 2 灰尘t o c 2 2 2 8 3 灰尘碳黑( b c ) 2 2 第三章室内灰尘中p a h s 分布特征 3 1 高校教学区室内灰尘p ! a h s 分布一2 5 3 1 1p _ 气h s 总量。i ：- j 乃 ， ， 、 j 一 3 1 2p ：a h s 组分特征2 6 3 2 高校食堂区室内灰尘p a h s 分布2 8 3 2 1p i a h s 总量嬲 3 2 2p a h s 组分特征2 9 3 3 教学区、食堂区及参照样点室内灰尘p a h s 分布比较3 l 3 4 颗粒形态、有机碳、碳黑对室内灰尘p a h s 富集的影响3 3 3 4 1 颗粒形态3 3 3 4 2 有机碳( t o c ) 一3 6 3 4 3 碳黑( b c ) 3 7 3 5 小结3 9 第四章室内灰尘中n 蛆s 来源辨析4 0 4 1 来源一致性4 l 4 2 特征比值法溯源j 4 l 4 2 1l m w h m w 4 4 4 2 2 多特征比值钙 4 3 主成分分析溯源5 0 4 4d 、结5 4 第五章室内灰尘中p a h s 生物有效性模拟 5 6 5 1 引言5 6 5 2 材料与方法：5 7 5 2 1 样品处理5 7 5 2 2p a h s 分析粥 5 2 3 质量控制船 5 3 室内灰尘p a h s 生物有效性模拟一6 0 5 3 1 提取平衡时间卯 5 3 2 室内灰尘p ! a h s 生物有效性们 5 4 小结6 5 第六章室内灰尘p a i i s 生态风险评价 6 1 国内外比较6 6 6 2 国际标准评价6 8 量 一 、 ， 6 3 单因子污染指数评价一7 2 6 4 内梅罗综合污染指数评价7 4 6 5 人群暴露风险7 5 6 5 1 经口摄入7 6 6 5 2 呼吸摄入舳 6 6 小结8 2 第七章结论与展望8 3 7 1 主要结论8 3 7 2 研究展望8 5 p 忖录8 6 参考文献8 7 后记9 8 ， 华东师范大学2 0 l l 届硕士学位论文第一章绪论 第一章绪论 1 1 问题的提出与研究意义 城市是入口和经济活动的密集区域。也是资源环境的高压区域。经济增长需 求造成的资源、能源的短缺给城市环境带来了持久的压力。未来3 0 一5 0 年将是中 国高速城市化的重要时期，工业、交通迅猛发展，人口急剧扩张，由此带来污染 物的高排放，使得城市赖以生存的自然生态环境面临着越来越严重的威胁。 城市灰尘对生态系统的破坏是隐蔽性的、潜在的、长期的，且城市灰尘中的 颗粒物对人体的危害是直接的、有时候甚至是致命的( 杜佩轩，2 0 0 4 ) 。由于人 们超过8 0 时间暴露在室内环境下，关于室内环境污染研究正日益受到重视 ( b e i u l e re ta 1 ，1 9 8 9 ；r o b i l i s o na n d n e l s o n ，1 9 9 5 ) 。室内空气的污染物主要包括烹 调油烟、吸烟产生的烟雾、家具释放的有毒化学物质、家电产生的有害物质、细 菌及微生物等，而室内灰尘是所有这些物质的载体。灰尘携带这些物质直接或间 接被人体吸入或者摄入，诱发各种疾病。 多环芳烃( p a h s ) 作为一类典型的持久性有机污染物( p e r s i s t e n to r g 越c p o l l 眈m t s ，p o p s ) ，在环境中普遍存在，具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发 性和明显毒性( 致毒、致畸、致突变) ，因此受到国内外的极大关注。目前对于 多环芳烃( p a h s ) 的研究多集中于大气、土壤及水等环境介质，针对城市灰尘 中p a h s 研究主要集中在对p a h s 来源判别方面。多数研究根据城市灰尘中p a h s 的含量和组成特征，对其来源进行判别( 牛红云等，2 0 0 5 ；c i i l c i n e l l i ，2 0 0 7 ；d o n g a 1 1 dl e e ，2 0 0 9 ) ，并对其累积分布规律进行研究( 程书波等，2 0 0 8 ；z h a oe ta 1 ，2 0 0 9 ； 熊胜春等，2 0 0 9 ) 。城市灰尘的生态危害研究主要集中于在大气可吸入颗粒物造成 人体肺部形态功能变异的毒理和病理学研究( g u a l t i e r ie ta 1 ，2 0 0 9 ) 。对于城市环 境室内灰尘中的p a h s 研究鲜有报道。m 撕a 和s 跗血o ( m a r i aa i l ds a l l t 劬，2 0 0 8 ) 对意大利p a l e n n o 地区室内灰尘p a h s 含量测定，其范围在3 6 3 4 4 5 3u 眺g 。t 0 d d 和g a t h e r i n e 等( 2 0 0 9 ) 对美国北加利福尼亚5 8 3 处室内环境灰尘的9 种p a h s 含量进行了研究，采用多元线性回归模型对p a h s 影响因子进行分析。然而在城 市室内灰尘引起的生态危害方面研究还很缺乏，尤其城市室内灰尘中p a h s 的生 物有效性，即生物有利用的彤婀s 的研究方面更加薄弱。 上海作为我国最大的工业城市，发展速度日新月异，由于汽车大量增加，能 华东师范大学2 0 1 l 届硕士学位论文第一章绪论 源使用尚不够合理，建筑施工较多等原因，上海市大气悬浮颗粒物依然较多，地 处滨岸空气扰动频繁，室内空间灰尘积淀频率及程度较大。因此，在人口分布密 集的城市开展室内灰尘凇污染、来源及生态风险研究，对于揭示城市特定环 境下室内多环芳烃( p ! a h s ) 对人群的暴露风险，丰富p a h s 在环境中生态风险和 毒理研究资料具有重要意义，并最终为城市持久性有机污染物( p o p s ) 的综合 治理提供理论基础和科学依据。 1 2 室内灰尘概况 2 0 世纪7 0 年代中期国外便开始了城市灰尘的研究( d a y e ta l ，1 9 7 5 ) 。2 0 世 纪7 0 年代中期到2 0 世纪8 0 年代中期，国外不同国家、不同城市开展了不同 程度的城市灰尘环境污染勘查，陆续出现主要针对室外灰尘的