室内空气污染现状浅析-投稿(论文格式)

1室内空气污染现状浅析孙雪玲(新疆轻工职业技术学院,乌鲁木齐,830021)摘要:通过对室内空气污染现状及其对人体健康影响的分析，初步探讨了影响室内空气质量的主要因素，并针对污染物来源提供了一些改善室内空气品质的措施，为进一步分析室内外污染物相关性及其净化技术打下了一定的基础。关键词:室内空气污染；挥发性有机化合物；可吸入悬浮颗粒物；污染物相关性随着生产与生活方式的进一步现代化，人们在室内生活、工作的时间越来越长，室内空气质量的优劣直接影响着人们的工作和生活。调查显示，人生约70%-90%的时间在室内度过，有的甚至高达93%。因此，室内空气质量的好坏与人体健康息息相关[1]。环境专家们指出：室内空气由于受到各种化学和生物因子的污染，其污染程度通常为室外污染的2至5倍，有的甚至高达100倍，对人类健康构成很大威胁，故称之为“室内隐形杀手”[2]。因此，调查和研究室内空气污染状况对于改善室内空气品质，减少疾病的发生等都是很有必要的。1室内空气污染及其特性1.1室内空气污染1室内空气污染是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入室内空气环境，呈现足够的浓度，持续足够的时间，并因此危害了人体健康或室内环境。室内空气不但受室外空气的影响，而且由于人的新陈代谢、各种工作生活用品、装修建材等又产生多种有害污染物，加之室内空间相对密闭，空气不流通，污染物漂浮在其中，其污染程度是可想而知的。为此，世界卫生组织公布的《2002年世界卫生报告》中明确将室内空气污染列为影响人类健康的十大危害之一[3]。1.2室内空气污染的特性室内空气污染与大气污染由于所处的环境不同，其污染特征也不同，具体如下：（1）累积性。室内环境是相对封闭的空间，从污染物进入室内导致浓度升高，到排出室外浓度渐趋于零，大都需要经过较长的时间。在此期间，它们在室内逐渐积累，达到一定的浓度，便构成对人体的危害。（2）长期性。由于大多数人大部分时间都处于室内环境，即使是浓度很低的污染物，在长期作用于人体后，也影响人体健康。（3）多样性。室内空气污染物有生物性污染物，如细菌；化学性污染物，如甲醛、氨气、苯、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等；还有放射性污染物氡及其子体。2室内主要空气污染物、来源及其对人体健康影响2.1挥发性有机化合物（VOC）挥发性有机化合物（VOC）是一类重要的室内空气污染物，是指涂料在使用过程中，通过空气所释放出来的有机挥发物质量，它是影响室内空气和人类健康的重要因素。挥发性有机化合物主要包括醛类、苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、四氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳等。它们各自的浓度并不一定高，但当若干种VOC共同存在于室内时，其联合作用不可忽视。它们对人体所产生的现象往往是异物刺激、恶臭恶心和呼吸不畅，致使对人体肝、肾、脑及神经系统都有不同程度的影响，协同后可使人体的免疫力下降，甚至会致病或致癌。室内的VOC主要是由建筑材料、室内装饰材料及生活和办公用品等散发出来的。此外，家用收稿日期：2010-06-18作者简介：孙雪玲（1971—），女，研究方向为资源环境评价。2燃料、吸烟、人体排泄物及室外工业废气、汽车尾气、光化学污染也是影响室内VOC含有量的主要因素。2.2氮氧化物(NOx)氮氧化物是常见的空气污染物，通常是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO２)的总称，不同浓度的氮氧化物可对人体肺部有不同的损害作用，对儿童肺功能和呼吸系统的危害性较大。室内空气中的氮氧化物主要来自于烹饪、吸烟；室外的氮氧化物主要来自汽车尾气以及煤和石油燃烧的废气。一氧化氮进入大气后逐渐氧化成二氧化氮，二氧化氮是一种毒性很强的棕色气体，有刺激性。当二氧化氮的量达到一定程度时，在遇上静风、逆温和强烈阳光等条件时，便参与光化学烟雾的形成。2.3可吸入悬浮颗粒物(PM)颗粒物又称尘，是空气污染物中固相的代表物，可在较长时间内悬浮于空气中并能行至几公里甚至几十公里的主要污染物，其中直径d≤l0um的称为可吸入悬浮颗粒物(PM)，对人体健康有较严重的影响。微粒越小，所含的多环芳烃和杂环化合物越多，危害也越大。可吸入悬浮颗粒物对健康的危害性包括两个方面：一是将细小的颗粒物吸入肺内可产生刺激作用，出现粘液，从而引起肺部疾患。二是微粒上附着许多有害物质，吸入肺内会影响身体健康。可吸入悬浮颗粒物天然源可起因于地面扬尘、火山爆发、地震灰、森林火灾灰、沙尘暴等。人为来源主要是生产、建筑和运输过程及燃料燃烧过程中所产生的。在室内，其主要来自于人们的活动比如吸烟等，而汽车尾气是一个重要的室外来源[5]。2.4碳氧化物(CO、CO2)碳氧化物主要包括CO和CO2，是空气污染中发生量最大的一次污染物。它们主要来自于燃料燃烧和机动车尾气。一氧化碳(CO)是一种无色无味的气体，其浓度在通风状况较差的房间内将会迅速提高，使该场所受到污染。它被人体吸收后以200~300倍亲合力迅速与红血球素结合，形成碳氧血红蛋白（COHB），而碳氧血红蛋白的解离速度却比氧合血红蛋白的解离慢3600倍。因此。当COHB浓度超过60％时，可导致人昏迷甚至死亡。二氧化碳(CO2)是无色无味无毒的气体，但当其在大气中的浓度过高时，使氧气含量相对减少，对人体便会产生不良影响。地球上二氧化碳浓度的增高，能产生“温室效应”。2.5硫氧化物（Sox）硫氧化物主要是SO2，有强烈刺激性的无色气体，易溶于水，是目前大气污染物中数量最大、影响面最广的气态污染物。对人体的结膜和上呼吸道粘膜有强烈刺激性，损伤呼吸器官可导致支气管炎、肺炎等。室内二氧化硫主要来自人们在烹饪及取暖过程中燃料的燃烧产物，室内烟草不完全燃烧也是室内二氧化硫的重要来源。一般来讲，燃煤用户室内空气中二氧化硫的浓度明显高于燃气用户、厨房浓度高于卧室、冬季浓度高于夏季。3影响室内空气质量的主要因素分析3.1室内装潢对室内空气的影响室内装潢使用的各种装饰材料、纤维板、胶合板、油漆、涂料、胶粘剂以及家具、地毯等都会释放出大量的有机气体污染物，由此污染室内的空气，其中甲醛是最有代表性的VOC之一。300.10.20.30.40.50.60.7客厅卧室厨房书房衣柜浓度（mg·m-3）图1甲醛平均浓度分布图从图1可知，卧室中甲醛的含量最高，污染最为严重，这与卧室污染源相对集中有关。大多数家庭在卧室采用木质复合地板，并将衣柜放在卧室，且卧室相对于客厅、厨房通风较差，不利于污染物的扩散。3.2人类活动对室内空气的影响人们有70%-90%的时间是在室内度过的，室内人体的新陈代谢和个人活动如打印、吸烟、烹调、使用化妆品、芳香剂、和清洁活动如打扫及吸尘等，必对室内的空气品质产生影响。研究结果表明，人体在新陈代谢过程中，会产生约500种化学物质，经呼吸道排出的有149种病原菌及多种气味，其中混有多种有毒成分。人体通过皮肤汗腺排出的体内废物多达171种如尿素、氨等。此外，人体皮肤脱落的细胞，大约占空气尘埃的90%，若浓度过高，将形成室内生物污染，影响人体健康，甚至诱发多种疾病。激光打印机、复印机、电脑等办公设备的使用也在悄然污染着室内的空气[4]。00.20.40.60.811.21.41.6苯甲苯乙苯PMCOCO2NOXI/O比值吸烟不吸烟图2吸烟及不吸烟住宅室内污染物I/O比值由图2可知，不吸烟住宅房间内PM和VOC的室内外浓度（I/O)比一般接近1，吸烟住宅内PM和一些VOC的I/O比明显大于1。因此，吸烟是这些污染物的一个潜在室内污染源。烟雾成分复杂，微粒很小，在室内空气中悬浮的时间很长，经过4小时，浓度降低不4到一半，长期生活在这样的环境里，健康将会受到严重危害。因此，无论在公共场所还是在家庭里，不吸烟是改善室内空气质量的最主要的方法[6]。3.3交通尾气对室内空气的影响由于汽油在机动车引擎中不可能完全燃烧，致使通过尾气释放大量的有害物质。这些有害物质通过窗户和空调等进入室内，从而对室内空气品质产生较大的污染。机动车尾气中含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮颗粒、一氧化碳、二氧化碳、铅及硫氧化合物等。一辆轿车一年排放的有害废气比自身重量大3倍，尾气在直接危害人体健康的同时，还会对人类生活的环境产生深远的影响。表1居住楼主要苯系物的室内外浓度比及室内外浓度相关系数主要苯系物面对街道的房间背对街道的房间浓度比相关系数浓度比相关系数苯甲苯乙苯1.23.01.30.61-0.250.531.44.72.00.62-0.260.30由表1可知，对于正面对街道的房间苯、乙苯的室内浓度与其在室外的浓度几乎相等，而这些污染物主要来自于汽车尾气，所以这些污染物的室外浓度决定面对街道房间室内的浓度。但是甲苯在室内外空气中浓度之间的相关系数较低，那么说明所测房间存在甲苯污染源。3.4季节变化对室内空气的影响由于乌鲁木齐市特殊的地理位置及地形，冬夏两季空气质量差异较为明显。为了确定季节变化对室内外空气质量产生差异，选择位于本市北京路主干道旁的某一住宅，对其进行夏、冬两季的室内空气污染物监测。通过表1可看出，冬季大部分污染物的浓度要高于夏季，其主要原因是夏季较高的温度和较好的空气流动性可明显加快污染物的化学反应及扩散，使得其浓度也相应有所下降。表2住宅室内外空气中污染物浓度的季节变化主要污染物在冬季与夏季污染物浓度的比值室内室外苯甲苯乙苯PM10COCO2NOX8.69.05.01.64.21.41.59.68.44.02.83.91.21.04改进措施4.1进行绿色装修，尽量减少室内污染源所谓绿色装修，即在室内装修工程中，在材料、施工方法、装饰物品、家具、能源、通风措施等采用无污染或低污染的原料、设备和工艺，最大程度地降低室内污染，减少对人体的危害。该措施是减少室内空气污染的最有效方法。此外，装饰不宜过度，否则，一是使室内空间变得狭小，二是当若干种材料共置于室内时，其联合作用不容忽视。入住前，最好请环境检测单位对室内环境进行检测，有当检测结果低于国家室内环境标准时，才可放心入住。另外，居住者还可以选用有效的室内空气净化设施，如养一些花草来吸收有害物质等[7]。4.2合理布局室外污染源，尽量减少对居住点的污染为了减少室外污染源对室内空气的污染，应对污染源进行合理布局，全面规划。具体应考虑以下几点：（1）尽量使居民生活区、办公区等远离污染源；（2）减少对居民点的重复污5染；（3）室外大气质量已超标的地区不应再布设污染源。同时，相关部门应加强对居民生活区和人口密集区的跟踪、检测和评价，以提供室内空气质量对人体健康的影响程度[8]。4.3降低机动车尾气对室内空气的污染PM和VOC等污染物中有一大部分是来源于机动车尾气。降低机动车尾气对室内空气的污染，可采取如下一些措施：（1）上下班高峰时间期，关闭窗户可减缓污染物从交通主干道进入室内的速度；（2）由于室内一部分的苯来源于机动车引擎的燃烧过程，为了降低尾气中苯的浓度，可减少汽油中苯的含量，增加更有效的催化转化器，尽可能完善引擎的燃烧过程；（3）积极倡导、响应“无车日”。4.4空调系统的改进措施目前在很多场所的室内大量使用空调设备，然而大部分用户不知道或不注意对空调设备的清洗和维护工作，这样积累在空调中的灰尘、细菌和病毒会随着气流进入室内，造成室内空气质量的下降。因此，需要定期（一般为每两至三个月）清洁系统设备，及时清洗或更换过滤器等。4.5加强室内通风换气的次数加强通风换气，用室外新鲜空气来稀释室内空气污染物，降低其浓度，是最方便快捷的方法。可依据污染源的大小、污染物的种类及其量的多少，决定采用全面通风还是局部通风，以及通风量大小。在一般家庭居室内，每人每小时需要新风量约为0.45立方米。5结语随着“以人为本”观念的逐步深入，人们对生存空间的质量越来越关注，对室内环境污染治理也日益重视。本文在分析主要的室内污染物、来源及其对人体健康影响的基础上，初步探讨了影响室内空气质量的主要因素，并提出了一些改进措施，为以后研究室内外空气污染物相关性及其控制与净化技术方法做了相应的准备工作[9]。参考文献(References):[1]Chih—ShnaLi.Yu—SunRo.IndoorChar