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多环芳烃由于其显著的毒性与致癌活性为各国研究者所关注。对于个体接受的多环芳烃暴露量进行来源解析可以为环境卫生与职业健康部门有效控制个体暴露水平、制定合适防护等级提供技术支持。本研究结合自然基金"稳定碳同位素技术解析空气颗粒物中多环芳烃的来源",以交通协管员为目标人群,试图建立个体多环芳烃暴露来源解析的方法,首先研究了室内两类主要污染源的化学组成、稳定碳同位素组成特征,同时构建了2类源的化学组成成分谱与稳定碳同位素组成成分谱,而后综合运用特征比值法、因子分析法、同位素比值法对个体多环芳烃的暴露来源进行了分析。此外还对交通协管员的人群特征、时间活动模式进行了调查。研究得到的主要结论有:
1)7种食用油在环境舱中模拟产生的油烟中18种PAHs总量为2.59~25.19μg/m<3>,每克烟草燃烧产生的香烟烟雾中PAHs总浓度为1.25~6.82μg/m<3>。每100克食用油在烹调过程中(60min)释放产生PAHs的毒理学效应仅为吸烟过程中每克烟草所产生PAHs毒理效应的一半。香烟烟草的混合碳稳定同位素比值在-25.83‰~-27.53‰之间,变化范围较小。除玉米油(-18‰左右)外,其他几种食用油的混合碳稳定同位素比值在-28.44‰~-30.71‰之间变化。相比烹调油烟而言(-22.94~-28.39‰),香烟烟草烟雾中PAHs的δ<13>C值(-21.76~-29.32‰)呈现较宽的变化范围。Pyr可以作为一个分水岭,此处二类源的δ<13>C值相近(环境烟草烟雾:-25.53‰;烹调油烟:-25.22‰),比Pyr分子量小的化合物种在烹调油烟中富集<13>C,但在环境烟草烟雾中则随分子量下降富集<12>C。
2)问卷调查发现:交通协管员中有吸烟嗜好者较为普遍,有烹调习惯者占多数,人均居室面积狭小,收入水平相比全市水平处于下游。
3)交通协管员可吸入颗粒物个体日暴露总量为1.9mg/Day。14种多环芳烃在岗期间总暴露水平为2871.4ng/m<3>,全天暴露水平为1622.3ng/m<3>,调查的室内空气污染水平为1257.1ng/m<3>。交通协管员暴露于PAHs下的人群患癌风险为5.77×10<-2>。
4)交通协管员日暴露样本的δ<13>C值变化范围为-20.21‰~-29.27‰;在岗期间暴露样本的变化范围为-22.03‰~-24.45‰;室内污染样本的变化范围为-22.35‰~-31.91‰。日暴露与在岗暴露PAHs同位素成分谱非常相似,其中Phe与BeP的同位素比值非常接近。室内污染的PAHs成分谱与个体暴露差异较大。
5)定性来源分析发现:协管员暴露受烹调油烟、香烟源、机动车尾气等综合影响;四元同位素模式解析的结果表明:环境烟草烟雾对于个体日暴露的贡献为32%,烹调油烟40%,燃煤2%,机动车尾气27%。
对于协管员的暴露水平的调查与来源解析可以为制定合理的防护水平提供依据;加和性的证明为今后的运用同位素手段解析来源提供依据。