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室内灰尘中典型有机阻燃剂的时空和粒径分布特征认领

被引量： 10

作者：

曹治国

学位授予单位：

清华大学

摘要：

目前学术界比较关注的有机阻燃剂包括多溴二苯醚（polybrominateddiphenyl ethers，PBDEs）、新溴代阻燃剂（novel brominated flame retardants，NBFRs）、磷代阻燃剂（phosphorus flame retardants， PFRs）以及德克隆（Dechlorane Plus，DPs）等，广泛应用在塑料、纺织品和电缆等材料中。在空间变化研究方面，采集了办公室、宾馆、幼儿园、宿舍等四类室内灰尘样品和道路灰尘样品。对粒径<50μm的灰尘样品的分析结果表明，五类灰尘样品都存在比较严重的有机阻燃剂污染现象，但彼此之间的有机阻燃剂结构和污染水平表现出一定差异。PFRs（124,000ng g-1）、NBFRs（14,200ng g-1）、PBDEs（23,700ng g-1）和DPs（231ng g-1）分别在宾馆、宿舍、道路和幼儿园灰尘中呈现出最高浓度，预示着在相应空间内工作、生活或学习的人群可能面临着较为严重的有机阻燃剂暴露风险。在时间变化研究方面，选取三间位于北京海淀区的办公室作为研究对象，通过连续采样分析，报道了PBDEs、NBFRs和PFRs在办公室灰尘中的季节变化规律并结合文献报道对其影响因素做了分析。PBDEs和NBFRs的浓度在全年总体保持稳定，而PFRs在不同季节的浓度高低顺序为：春天>冬天>秋天>夏天，这可能与PFRs普遍具有较强的挥发性有关。通过模型分析了有机阻燃剂在室内灰尘中的年际变化规律。在粒径分布研究方面，将幼儿园、宿舍、办公室、宾馆和道路灰尘细分为13个粒径段，结果发现不同粒径段中有机阻燃剂的浓度不同，普遍呈现出“三峰一谷”的分布特征，即在900、100、15μm粒径段附近出现浓度峰值，而在40μm粒径段前后出现浓度谷值。结合文献报道分析了影响有毒污染物在灰尘中粒径分布特征的影响机制。灰尘粒径及其人体可暴露性之间存在密切关系，粒径<100μm的灰尘颗粒更易于被人体暴露，因此在进行灰尘中有机阻燃剂人体暴露评估的过程中需要更加关注细颗粒物。以本研究和文献数据为基础，计算发现不同粒径选择所得出的有毒污染物的分析结果可能相差数倍乃至10多倍，由此提出灰尘粒径是评价室内灰尘健康效应必须考虑的重要因素。基于以上研究，本文提出了新的灰尘中有毒污染物人体暴露评估方法。

摘要译文

关键词：

室内灰尘; 有机阻燃剂; 空间变化; 季节变化; 粒径分布

学位年度：

2014

学位类型：

博士

学科专业：

环境科学与工程

导师：

余刚

中图分类号：

X513[粒状污染物⑨]

学科分类号：

070602[大气物理学与大气环境];083002[环境工程];120116[资源与环境管理]