醫(yī)院微環(huán)境可吸入顆粒物的化學(xué)組成、來源及暴露評價.pdf

1、醫(yī)院是一類典型的、特殊的公共場所，它是各種病人匯聚的地方。在這樣高密度，大流量的病菌攜帶者集中的場所，室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要性不言而喻。目前，有關(guān)醫(yī)院室內(nèi)氣溶膠顆粒物，特別是可吸入顆粒物及其化學(xué)組成、來源及暴露評價的研究還很少，對其人體健康效應(yīng)、建立醫(yī)院室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、以及制定正確的污染控制決策仍需要深入研究，從而進(jìn)一步有效地預(yù)防和控制醫(yī)院內(nèi)感染的發(fā)生。
　　 為此，本文選擇了廣州市四家具有代表性的醫(yī)院作為研究對象，對其門診部和住

2、院部主要病區(qū)的室內(nèi)以及室外的PM2.5和PM10進(jìn)行了同步監(jiān)測；分析測試了顆粒物的化學(xué)組成，包括有機(jī)碳(OC)和元素碳(EC)、水溶性離子(SO4-2、NO3-、NH4+)、金屬元素以及多環(huán)芳烴(PAHs)；并用多元統(tǒng)計(jì)方法對其來源及源貢獻(xiàn)率、室內(nèi)與室外關(guān)系、室內(nèi)外影響因素進(jìn)行了討論；最后對顆粒物的暴露量、潛在劑量和作用劑量作了估算和評價。本文的研究目的旨在：(1)在準(zhǔn)確定量測定各種化學(xué)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，表征醫(yī)院室內(nèi)外顆粒物的化學(xué)組成；(2

3、)討論醫(yī)院顆粒物及其化學(xué)組成室內(nèi)與室外的關(guān)系，并對其來源進(jìn)行定量解析；(3)對顆粒物的人體健康風(fēng)險進(jìn)行定量的暴露評價。
　　 本研究初步獲得到以下主要結(jié)論：
　　 (1)醫(yī)院室內(nèi)外顆粒物濃度超標(biāo)非常嚴(yán)重，尤其是細(xì)顆粒物PM2.5，其室內(nèi)外的超標(biāo)率分別為85.9％和87.5％；室內(nèi)氣溶膠顆粒物比室外更加富集細(xì)顆粒物，其中室內(nèi)PM2.5對PM10的貢獻(xiàn)率達(dá)到70～83％，因此，醫(yī)院室內(nèi)PM2.5對人體健康的危害要高于室外，應(yīng)

4、值得重視；
　　 (2)醫(yī)院室內(nèi)PM2.5和PM10與室外具有很好的相關(guān)性(R2=0.81～0.98)，表明醫(yī)院各部門室內(nèi)PM2.5和PM10明顯受室外來源的影響；除了室外影響因素外，室內(nèi)通風(fēng)方式和室內(nèi)人員活動也是影響醫(yī)院室內(nèi)顆粒物水平的重要因素；
　　 (3)碳質(zhì)顆粒物是醫(yī)院室內(nèi)外氣溶膠細(xì)顆粒物的重要組分(TC占PM2.5質(zhì)量的40～58％)，其污染相當(dāng)嚴(yán)重，其中室內(nèi)OC可高于室外1～3倍，且碳質(zhì)氣溶膠污染是以細(xì)粒子污

5、染為特征；醫(yī)院室內(nèi)外碳質(zhì)氣溶膠中均存在二次有機(jī)碳(SOC，占TC質(zhì)量的平均29％)，并且室內(nèi)SOC量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過室外，表明醫(yī)院室內(nèi)環(huán)境比室外更容易生成SOC；此外，一次有機(jī)碳(FOC)和EC的I/O均小于1，表明不存在二者的室內(nèi)源，其主要受室外源的影響；
　　 (4)醫(yī)院室內(nèi)外水溶性離子對顆粒物的貢獻(xiàn)率很高(24.4～49.0％)，是顆粒物質(zhì)量的重要組成；SO4-2是室內(nèi)外二次氣溶膠重要組成，且其主要成分是硫酸銨鹽，而硝酸鹽粒子對二

6、次氣溶膠的貢獻(xiàn)很??；醫(yī)院室內(nèi)外氣溶膠為酸性氣溶膠，但室內(nèi)外氣溶膠酸度有所差異，除SJ醫(yī)院外，所有其它醫(yī)院室內(nèi)氣溶膠的酸度小于室外；室內(nèi)SO4-2、NO3-和NH4+與室外均具有較好的相關(guān)性，表明室內(nèi)離子主要來源于室外滲透，但室內(nèi)人員走動引起的地面顆粒物的再懸浮對室內(nèi)SO4-2和NH4+也有一定的影響；
　　 (5)醫(yī)院室內(nèi)外PM2.5和PM10中的元素濃度總量占其顆粒物質(zhì)量的3～10％，其中Na、Mg、Al、K、Ca、Zn、Pb

7、濃度非常高，占18種元素濃度總量的90％以上；18種元素可按其來源分為兩組：地殼類元素(Na、Mg、Fe、Ca、K、Ti、Mn)和人為源元素(Zn、Cd、Sn、Pb、As、Se、V、Cr、Ni、Cu)，地殼類元素主要富集在粗顆粒物中，而人為源元素富集在細(xì)顆粒物中，富集因子分析表明，人為源元素具有很高的EF值(100～10000)，而地殼類元素具有很低的EF值(＜20)；T-Test分析表明，醫(yī)院室內(nèi)元素濃度與室外無顯著差異，且室內(nèi)濃度均

8、小于室外，說明醫(yī)院室內(nèi)元素濃度主要受室外空氣滲透的影響。因子分析表明，自然源土壤塵和機(jī)動車排放是醫(yī)院室內(nèi)外元素的最主要來源；
　　 (6)醫(yī)院各部門室內(nèi)外顆粒物中PAHs的含量分布特征相似，5～6環(huán)PAHs對∑PAHs的貢獻(xiàn)較高(45～80％)，3～4環(huán)PAHs相對較低；PM2.5中5～7環(huán)PAHs和4環(huán)的BaA、Chr的毒性當(dāng)量濃度相當(dāng)高，且以BaP的毒性當(dāng)量濃度最大；醫(yī)院室外顆粒物中的PAHs主要來自柴油車尾氣排放，燃煤對室

9、外大氣中的PAHs污染也有一定的貢獻(xiàn)；而室外向室內(nèi)傳輸作用、室內(nèi)顆粒物的再懸浮、室內(nèi)日常用品中PAHs的揮發(fā)、氣-粒分配過程中PAHs的再揮發(fā)等因素均對室內(nèi)PAHs水平有一定的影響；
　　 (7)對醫(yī)院人群PM2.5的暴露評價表明，醫(yī)院人群暴露量從大到小的排序是：住院部病人＞醫(yī)務(wù)人員＞門診部病人；對于病人，其潛在劑量明顯低于暴露量，而醫(yī)務(wù)人員的潛在劑量相對于暴露量變化不大，并且與病人相當(dāng)；應(yīng)用人體肺部PM箱模型并估算出作用劑量表