摘要：目的 建議開展室內(nèi)微環(huán)境污染控制措施及人體健康危害的科學(xué)研究。方法 探討室內(nèi)微環(huán)境所涉及的控制標(biāo)準(zhǔn)及存在問題, 監(jiān)測方法, 污染物來源, 對人體的健康危害, 及室內(nèi)污染防治措施。結(jié)果 室內(nèi)微環(huán)境污染及人體健康是一個多學(xué)科交融的新領(lǐng)域, 涉及的污染物監(jiān)測項目多達(dá)數(shù)十項, 而且, 研究室內(nèi)污染物對人體健康的影響和效應(yīng), 提出污染治理的有效措施是一個十分復(fù)雜的課題。結(jié)論 室內(nèi)微環(huán)境質(zhì)量與人體健康的研究具有顯著的學(xué)術(shù)價值與實用意義, 必將成為21世紀(jì)環(huán)境科學(xué)熱門研究領(lǐng)域。

國外文獻(xiàn)報道, 人們一生中約60% ~ 90%的時間是在室內(nèi)環(huán)境中度過的。美國ARB對加州的調(diào)查結(jié)果表明, 居民在居室中的時間約占87%。我國上世紀(jì)80年代調(diào)查顯示, 對于城市居民室內(nèi)居留時間占80%, 農(nóng)村居民占70%。目前, 人們已經(jīng)逐漸認(rèn)識到室內(nèi)空氣質(zhì)量(指家庭居室、旅游客房、辦公室、車間、實驗室、載人客車和飛機內(nèi)部的空氣質(zhì)量)是建筑物常規(guī)清潔的重要內(nèi)容。根據(jù)WHO(世界衛(wèi)生組織)的統(tǒng)計, 全世界30%的建筑物存在室內(nèi)空氣質(zhì)量問題。

室內(nèi)環(huán)境作為人類生活的第一環(huán)境和影響人體健康最直接的因素, 探討室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣及其對人體健康的影響, 其學(xué)術(shù)價值和實用意義都顯而易見。室內(nèi)環(huán)境是一個相對封閉、個人活動集中的狹小空間, 由于空氣流動較差, 易于積累大量的顆粒性煙塵和其它污染物, 其空氣污染程度往往比室外高得多。一些研究者指出, 某些諸如甲醛、苯乙烯類化學(xué)污染物室內(nèi)濃度往往要比室外高出2 ~ 50倍。由于室內(nèi)污染對人體健康的影響的嚴(yán)重性, WHO指出, 發(fā)展中國家的室內(nèi)空氣污染已成為全球四大環(huán)境問題之一。

國外對室內(nèi)空氣污染的研究始于20世紀(jì)70年代, 對污染源和污染物的分類以及對人體健康影響均有所報道。U. S. EPA(美國環(huán)境保護署)1987年的研究報告中指出, 在能夠誘發(fā)癌癥的13個嚴(yán)重環(huán)境問題中, 室內(nèi)空氣污染排在第四位, 而就室內(nèi)環(huán)境污染而言222Rn的健康危害排在第一位。室內(nèi)空氣污染包括化學(xué)類、生物類和物理類污染?；瘜W(xué)類污染指因化學(xué)物質(zhì), 如甲醛、苯系物、氨氣、氡及其子體和懸浮顆粒物等引起的污染。

調(diào)查表明:我國各大城市室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量不容樂觀, 有文獻(xiàn)報道室內(nèi)空氣污染物多達(dá)數(shù)十種, 室內(nèi)空氣污染程度往往是室外的2 ~ 5倍[1-6]。特別是裝修造成室內(nèi)空氣污染及對人體健康的危害, 已成為社會各界和消費者關(guān)注的熱點問題。與此相關(guān)的室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品也由物理類的機械濾過型產(chǎn)品向帶有光催化分解的功能性產(chǎn)品過渡?？傮w來看, 市場處于分散無序和低水平的狀態(tài); 主要是室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)生規(guī)范和污染控制規(guī)范以及防治技術(shù)尚不成熟。

1 室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

總體來看, 室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)尚處于發(fā)展健全中。從標(biāo)準(zhǔn)的功能來看, 大體可分為環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與有害物質(zhì)監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)兩大類; 從人居活動場所來分, 包括公共場所和民用生活住宅; 從標(biāo)準(zhǔn)涉及的污染物和環(huán)境介質(zhì)來看, 又可分為室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和裝修材料有害物含量限量標(biāo)準(zhǔn)。

目前, 已頒布的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)約10余項, 其中新頒布的GB/T18883-2002室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)屬綜合性標(biāo)準(zhǔn), 涉及了多種污染物限值, 如表 1所示:

與室內(nèi)環(huán)境有關(guān)的污染物監(jiān)測方法標(biāo)準(zhǔn)共32項, 如表 2所示:

從上述兩類室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)來看, 仍存在不少問題。主要是涉及標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的行政管理部門較多, 有國家衛(wèi)生部、國家質(zhì)檢總局、建設(shè)部、環(huán)?？偩值? 體系顯得較亂, 個別污染物限值也不完全統(tǒng)一, 例如室內(nèi)空氣中甲醛限量標(biāo)準(zhǔn), 在不同部門制訂的標(biāo)準(zhǔn)(含待批)中, 其數(shù)值從0.08, 0.10, 0.12mg/m3不等[7, 8]。目前, 涉及室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)混亂問題已引起國家相關(guān)部門的關(guān)注。應(yīng)該說, 2003年頒布的新標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)范化方面已有明顯改進(jìn)。

2 室內(nèi)空氣污染物及健康影響

影響人類身體健康的居室空氣污染物主要由毒性氣體和微粒組成。按其來源可分為大氣揚塵、燃煤及燃?xì)?、室?nèi)裝修、生活日用品和寵物養(yǎng)護及生活垃圾等。類似于環(huán)境污染物, 存在于室內(nèi)的污染物又可分為化學(xué)類、物理類、生物類。

2.1 化學(xué)類污染物 2.1.1 燃煤及燃?xì)?

由燃煤及燃?xì)猱a(chǎn)生的室內(nèi)化學(xué)類污染物主要有:CO、SO2、NOX等。依據(jù)煤質(zhì)及燃?xì)獬煞值牟煌? 以及燃燒狀況和室內(nèi)環(huán)境溫度、濕度的差異, 其生成量會在很大范圍內(nèi)變化。據(jù)初步調(diào)查, 一般居室由此產(chǎn)生的這類污染物量參見表 3。

2.1.2 室內(nèi)裝修

依據(jù)裝修材質(zhì)(木質(zhì)材料、石材、水泥、砂石等)、粘合劑、油漆等的不同, 室內(nèi)裝修新增污染物的變化范圍頗大。在裝修過程中, 會產(chǎn)生噪聲、靜電、電磁波等物理類污染; 裝修工程結(jié)束, 居室環(huán)境的化學(xué)類污染物常常會突現(xiàn)出來, 而且會持續(xù)相當(dāng)長時間。包括甲醛、苯系物、揮發(fā)性有機物(VOC)、NH3等。如裝飾表面大量使用石材的話(尤其花崗巖), γ和Rn等放射性污染也會增大。

2.1.3 生活日用品

這類污染物有香水、空氣清新劑、殺蟲劑、化妝品、潔廁靈等生活日用品的有機揮發(fā)物等。尤其在洗浴間使用的洗滌、洗發(fā)及護膚用品, 揮發(fā)生成的微量有機類化學(xué)物有許多種。

2.2 物理類污染物 2.2.1 大氣揚塵

由于室內(nèi)不可能與區(qū)域環(huán)境完全隔絕。因此, 區(qū)域外環(huán)境的揚塵會導(dǎo)致室內(nèi)固體塵埃(TSP)的產(chǎn)生, 加之, 清掃及室內(nèi)的人為影響, 可使室內(nèi)的TSP再懸浮和再分配。據(jù)報道, 世界上的一些城市如倫敦、紐約、巴黎室內(nèi)年降塵量范圍在265 ~ 367t/km2 [9-12]。而我國對沈陽、上海等6城市的初步調(diào)查表明室內(nèi)年降塵量范圍在97 ~ 378t/km2。

2.2.2 氡及其子體

氡及其子體存在于一切生活和工作環(huán)境中。室內(nèi)空氣中的氡主要來源于建筑物地基和周圍土壤, 建筑材料, 家用燃料, 生活用水以及室外空氣中的氡。我國居室空氣中[Rn]水平見表 4[13, 14]。

2.3 生物類污染物

寵物養(yǎng)護及生活垃圾是室內(nèi)產(chǎn)生生物類污染的主要污染源, 包括寵物寄生細(xì)菌以及微生物、病毒、螨蟲、真菌等。其中, 有些可引發(fā)人畜共患疾病, 如皮疹、過敏性皮炎等。此外, 室內(nèi)植物花粉也可能造成人們的過敏性反應(yīng)。

2.4 健康影響 2.4.1 室內(nèi)空氣污染物潛在健康影響

依據(jù)U. S. EPA研究報告, 室內(nèi)空氣污染已成為能夠誘發(fā)癌癥的13個嚴(yán)重環(huán)境問題中的主要問題之一, 氡更是誘發(fā)肺癌的無形殺手。室內(nèi)污染在發(fā)展中國家尤為嚴(yán)重, 孟加拉及印度是亞洲室內(nèi)污染最嚴(yán)重的國家, 有人估計數(shù)百萬人死亡中的一半與室內(nèi)空氣污染嚴(yán)重相關(guān)。表 3.3列出了室內(nèi)空氣污染物的來源及其潛在的健康影響。氡的健康影響研究進(jìn)展見2.4.2小節(jié)。

2.4.2 氡的危害

氡及其子體存在于一切生活和工作環(huán)境中。在正常情況下人類每年接受的天然輻射照射劑量約2.4mSv, 其中50%的貢獻(xiàn)來自氡及其子體的照射。ICRP(國際放射防護委員會)50號出版物估計公眾肺癌中10%可歸因于氡及其子體的照射; WHO(世界衛(wèi)生組織)公布氡及其子體是19種致癌物質(zhì)之一; 1987年IARC(國際癌癥研究機構(gòu))將氡歸為Ⅰ類致癌因素; 以前有關(guān)居民室內(nèi)氡濃度的行動水平是根據(jù)礦工流行病學(xué)調(diào)查的危險平均結(jié)果外推的。2006年UNSCEAR(聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會)第五十四屆會議向聯(lián)合國大會提交的科學(xué)報告中指出:居民終生(75年)受到100Bq/m3氡照射將產(chǎn)生終身超額相對危險為0.16%[16]。對于不吸煙的居民, 在其一生(75年), 對應(yīng)于100和400Bq/m3濃度的氡照射其絕對肺癌危險度分別約為0.5%和0.7%, 吸煙者約高2倍[17]。這是氡及其子體致居民肺癌研究的最新進(jìn)展性成果, 為“居民長期受到較高活度濃度水平氡照射可以引起癌癥”提供了直接證據(jù)。除此之外, 氡及其子體的照射還可能引起白血病、不孕不育、胎兒畸形、遺傳等后果。

3 室內(nèi)微環(huán)境質(zhì)量的改善

基于對室內(nèi)環(huán)境污染物來源的全面分析, 任何單一使用物理、化學(xué)或生物技術(shù)治理的方式, 其效果均有限。必須引入居室生態(tài)調(diào)控的理念, 采用生態(tài)調(diào)控原理展開居室污染生態(tài)調(diào)控方法技術(shù)研究, 綜合運用多種技術(shù)手段, 有針對性地制定居室污染物治理辦法。

其中物理化學(xué)類污染物防治措施包括:污染物消除及降解?？蓱?yīng)用通風(fēng)、過濾、吸收的原理, 采用空氣凈化器、吸附劑和光催化(TiO2)的方法[18-21]; 而在污染物阻隔方面可采用衛(wèi)櫥隔斷新設(shè)計和超密封型窗戶等方式解決。關(guān)于室內(nèi)氡的防治, 對新建建筑防氡關(guān)鍵為選址和建材, 避免選擇高本底地區(qū)和高氡潛勢地區(qū), 避免使用高放射性核素含量或高氡析出率的建材建造房屋。對于已建超標(biāo)住房, 則應(yīng)查找氡的來源, 采取相應(yīng)的補救措施。如堵塞地面、墻壁的縫隙, 屋面噴涂防氡漆, 減少使用高氡地下水等。一般情況下加強室內(nèi)通風(fēng)是降低室內(nèi)氡行之有效的方法。

室內(nèi)生態(tài)調(diào)控措施的采用也可發(fā)揮顯著功效:人居環(huán)境與室內(nèi)微環(huán)境的系統(tǒng)設(shè)計是前提條件; 區(qū)域環(huán)境綠化及生態(tài)建設(shè)是改善居室微環(huán)境質(zhì)量的積極措施, 利用植物吸收污染物的生態(tài)修復(fù)原理, 在室內(nèi)養(yǎng)花種草(吊蘭、長青藤等), 可大大降低室內(nèi)污染物濃度; 新型吸附污染物的墻體涂料和綠色建材的使用也是居室設(shè)計和建筑的發(fā)展方向[22-24]。

居室微環(huán)境的生態(tài)調(diào)控和生態(tài)修復(fù)是改善居室微環(huán)境質(zhì)量的發(fā)展方向。目前, 這方面的研究才剛剛起步, 有大量的理論和實際問題有待深入。

4 結(jié)束語

室內(nèi)環(huán)境是人類生活的第一環(huán)境, 是人體健康最直接的影響因素, 對室內(nèi)微環(huán)境質(zhì)量與人體健康的研究有其顯著的學(xué)術(shù)價值與實用意義, 必將成為21世紀(jì)的環(huán)境科學(xué)熱門研究領(lǐng)域。鑒于室內(nèi)微環(huán)境污染及人體健康是一個多學(xué)科交融的新領(lǐng)域, 涉及的污染物監(jiān)測項目多達(dá)數(shù)十項, 而且, 研究室內(nèi)污染物對人體健康的影響和效應(yīng), 提出污染治理的有效措施是一個十分復(fù)雜的課題。居室污染是一個長期低劑量暴露的過程, 短期很難找到暴露劑量與健康效應(yīng)的關(guān)系; 且人群是大范圍活動的, 甚至從一個地區(qū)遷移到另一個地區(qū), 不僅暴露在室外空氣環(huán)境中, 也暴露在不同的室內(nèi)環(huán)境中, 其暴露劑量水平難于定量測定。其次室內(nèi)微環(huán)境污染監(jiān)測技術(shù)仍十分薄弱, 亟待加強。這些都是未來研究的重要領(lǐng)域。

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