室内空气污染.ppt
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1、第八章第八章 室内空气污染室内空气污染(Indoor air pollution)一、室内空气污染的特点一、室内空气污染的特点 城市人每天有城市人每天有7080%的时间在室内度过,室的时间在室内度过,室内空气质量对人体健康的影响极为重要。内空气质量对人体健康的影响极为重要。随着人们生活水平的提高,空调的使用使得随着人们生活水平的提高,空调的使用使得居室和办公室密封性更好,室内产生的污染居室和办公室密封性更好,室内产生的污染物难以向室外扩散。物难以向室外扩散。新型建筑材料、装潢材料的采用,加重了化新型建筑材料、装潢材料的采用,加重了化学物质对室内空气的污染。学物质对室内空气的污染。吸烟、烹调油烟
2、、燃煤燃气灶具、燃气热水吸烟、烹调油烟、燃煤燃气灶具、燃气热水器等造成的室内空气污染也不容忽视。器等造成的室内空气污染也不容忽视。近年来,室内近年来,室内挥发性有机物挥发性有机物(volatile organicchemicals,VOC)的污染问题成为研究热点。)的污染问题成为研究热点。二、室内空气污染的主要来源二、室内空气污染的主要来源 吸烟吸烟-4000种有害物质种有害物质 燃料燃烧燃料燃烧-燃煤燃气灶具、燃气热水器等,燃煤燃气灶具、燃气热水器等,产生产生SO2、NOx、CO、IP、烃类、烃类 烹调油烟烹调油烟-200余种化学物质(醛、酮、烃等)余种化学物质(醛、酮、烃等)建筑材料与装潢
3、材料建筑材料与装潢材料-甲醛、苯系物、氡甲醛、苯系物、氡 家具、日用化学品(杀虫剂、蚊香、芳香剂)家具、日用化学品(杀虫剂、蚊香、芳香剂)人类活动人类活动-呼出呼出CO2,飞沫散发病原微生物,飞沫散发病原微生物,各种不良气味。各种不良气味。三、烹调油烟的毒性研究概况三、烹调油烟的毒性研究概况1.烹调油烟的主要成分烹调油烟的主要成分 食用油加热到食用油加热到170时时,出现少量烟雾,达出现少量烟雾,达250时出现大量烟雾。时出现大量烟雾。经色谱经色谱-质谱分析,共检出质谱分析,共检出220多种组分,主多种组分,主要有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合要有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酯、
4、内酯、杂环化合物等。物、酯、内酯、杂环化合物等。油烟中含有苯并油烟中含有苯并(a)芘、二苯并芘、二苯并(a,h)蒽、苯并蒽、苯并(a)蒽、二苯并蒽、二苯并(a,b)蒽、苯并蒽、苯并(e)芘等芘等5种致癌种致癌性多环芳烃。性多环芳烃。多环芳烃浓度,油烟雾多环芳烃浓度,油烟雾 加温油加温油 未加温油未加温油2.烹调油烟的免疫毒性烹调油烟的免疫毒性 免疫病理免疫病理-小鼠吸入菜油油烟,每天小鼠吸入菜油油烟,每天2h,连连 续染毒续染毒30天,脾脏重量、脾指数天,脾脏重量、脾指数 比对照组明显下降。比对照组明显下降。细胞免疫细胞免疫-小鼠脾脏小鼠脾脏T淋巴细胞转化功能下淋巴细胞转化功能下 降。厨师外周
5、血降。厨师外周血T淋巴细胞百分淋巴细胞百分 率明显低于对照组(服务员)。率明显低于对照组(服务员)。体液免疫体液免疫-小鼠吸入菜油油烟后,脾脏抗体小鼠吸入菜油油烟后,脾脏抗体 形成细胞比对照组明显下降。形成细胞比对照组明显下降。非特异性免疫非特异性免疫-小鼠白细胞吞噬活性明显下降小鼠白细胞吞噬活性明显下降 3.烹调油烟的肺脏毒性烹调油烟的肺脏毒性 大鼠一次性吸入油烟气大鼠一次性吸入油烟气2小时,肺灌洗液中小时,肺灌洗液中乳酸脱氢酶(乳酸脱氢酶(LDH)、硷性磷酸酶()、硷性磷酸酶(AKP)、)、酸性磷酸酶(酸性磷酸酶(ACP)呈不同程度增高。提示)呈不同程度增高。提示油烟气可致肺组织细胞损伤。
6、油烟气可致肺组织细胞损伤。小鼠接触油烟小鼠接触油烟30天后进行肺脏透射电镜超微天后进行肺脏透射电镜超微病理观察,肺泡腔巨噬细胞及崩解的细胞碎病理观察,肺泡腔巨噬细胞及崩解的细胞碎片增多。片增多。100例志愿者吸入菜油烟例志愿者吸入菜油烟2分钟后,出现呛咳分钟后,出现呛咳、胸闷、气短症状,肺功能测定显示气道收、胸闷、气短症状,肺功能测定显示气道收缩,呼吸道阻力增加。缩,呼吸道阻力增加。4.烹调油烟的致突变性烹调油烟的致突变性Ames试验试验 菜油、精制菜油(色拉油)和菜油、精制菜油(色拉油)和豆油油烟凝聚物对豆油油烟凝聚物对TA98菌株有间接致突变菌株有间接致突变作用(作用(TA98+S9)。)
7、。SCE试验试验 油烟凝聚物直接诱导中国仓鼠油烟凝聚物直接诱导中国仓鼠V79 细胞株姐妹染色单体交换无明显增加。但加细胞株姐妹染色单体交换无明显增加。但加 大鼠肝细胞微粒体大鼠肝细胞微粒体S9体外活化后,体外活化后,SCE明显明显 增加。增加。微核试验微核试验 小鼠吸入豆油烟小鼠吸入豆油烟5天或菜油烟天或菜油烟1周周后,骨髓嗜多染红细胞微核率明显上升,有后,骨髓嗜多染红细胞微核率明显上升,有明显计量明显计量-反应关系。反应关系。油烟的致突变性随油温升高而增强油烟的致突变性随油温升高而增强 ,油温,油温230 收集到的油烟开始有致突变性,收集到的油烟开始有致突变性,280 时的致突变性大于时的致
8、突变性大于230。菜油烟气的致突变性强于豆油烟气,而花生菜油烟气的致突变性强于豆油烟气,而花生油、椰子油、芥子油、红花油及猪油烟气未油、椰子油、芥子油、红花油及猪油烟气未检测到致突变性。检测到致突变性。多次煎炸后的油烟比煎炸次数少的油烟有更多次煎炸后的油烟比煎炸次数少的油烟有更强的致突变性。强的致突变性。油烟中致突变物的来源油烟中致突变物的来源 未经加热的菜油本身无致突变性,油烟的致未经加热的菜油本身无致突变性,油烟的致 突变性来自加热过程中不饱和脂肪酸(亚麻突变性来自加热过程中不饱和脂肪酸(亚麻 酸、亚油酸)发生氧化反应产生的新物质。酸、亚油酸)发生氧化反应产生的新物质。菜油、豆油不饱和脂肪
9、酸含量高,其油烟有菜油、豆油不饱和脂肪酸含量高,其油烟有 致突变性,而不饱和脂肪酸含量低的猪油、致突变性,而不饱和脂肪酸含量低的猪油、花生油等,其油烟无致突变性。花生油等,其油烟无致突变性。高度氢化的菜油(去除亚麻酸、亚油酸)的高度氢化的菜油(去除亚麻酸、亚油酸)的 油烟无致突变性。油烟无致突变性。在菜油中加入抗氧化剂叔丁基在菜油中加入抗氧化剂叔丁基-4-羟基茴香醚,羟基茴香醚,阻止不饱和脂肪酸的氧化分解,此时油烟未阻止不饱和脂肪酸的氧化分解,此时油烟未 检测到致突变性。检测到致突变性。5.烹调油烟的致癌性烹调油烟的致癌性 烹调油烟中含有烹调油烟中含有B(a)P、挥发性亚硝胺等已挥发性亚硝胺等
10、已知致突变、致癌物。知致突变、致癌物。小鼠分别自然吸入菜油、豆油、棉油油烟小鼠分别自然吸入菜油、豆油、棉油油烟4个月,各组动物病理检查都发现支气管黏膜个月,各组动物病理检查都发现支气管黏膜上皮细胞异型增生,出现癌前病变。上皮细胞异型增生,出现癌前病变。尚未见油烟吸入引起呼吸道肿瘤的动物模型。尚未见油烟吸入引起呼吸道肿瘤的动物模型。6.烹调油烟的生殖毒性烹调油烟的生殖毒性 雄性小鼠经口灌胃油烟凝集油雄性小鼠经口灌胃油烟凝集油,出现小鼠睾出现小鼠睾丸重量减轻,精子畸变率显著增高。提示烹丸重量减轻,精子畸变率显著增高。提示烹调油烟能干扰精子的发生与成熟,并可能对调油烟能干扰精子的发生与成熟,并可能对
11、子代有不良影响。子代有不良影响。7.人群油烟接触与肿瘤的关系人群油烟接触与肿瘤的关系 目前尚无人体油烟接触致癌的直接证据。目前尚无人体油烟接触致癌的直接证据。对上海市区对上海市区672例女性肺癌病人作病例对照例女性肺癌病人作病例对照研究,发现女性肺癌的诱发因素除吸烟外,研究,发现女性肺癌的诱发因素除吸烟外,与厨房小环境的空气污染有密切关系,其主与厨房小环境的空气污染有密切关系,其主要污染源来自燃料的不完全燃烧,及烹调时要污染源来自燃料的不完全燃烧,及烹调时的油烟雾。的油烟雾。女性肺癌危险性随每周烹调的数量、烹调女性肺癌危险性随每周烹调的数量、烹调时眼睛受刺激的频度以及厨房内烟雾程度的时眼睛受刺
12、激的频度以及厨房内烟雾程度的增加而上升。增加而上升。对南京市对南京市91例原发性肺癌进行例原发性肺癌进行1:1配对病例对配对病例对照研究,多因素照研究,多因素Logistic回归分析表明,吸烟回归分析表明,吸烟、肺癌家族史、其他肿瘤家族史和烹调油烟、肺癌家族史、其他肿瘤家族史和烹调油烟是肺癌发生的危险因素。是肺癌发生的危险因素。女性肺癌人群中女性肺癌人群中51.56%的肺鳞癌和的肺鳞癌和60.99%的肺腺癌的发生应归于家庭厨房油烟污染。的肺腺癌的发生应归于家庭厨房油烟污染。有报道,从事烹调工作的人群鼻咽癌发病率有报道,从事烹调工作的人群鼻咽癌发病率高于其他职业人群。高于其他职业人群。四、装潢材
13、料对室内空气污染的研究四、装潢材料对室内空气污染的研究 装潢材料释放的挥发性有机物(装潢材料释放的挥发性有机物(VOCS)装潢材料如各种人造板材、油漆、地板革等装潢材料如各种人造板材、油漆、地板革等可释放多种可释放多种VOCS,装潢材料对室内空气的,装潢材料对室内空气的污染主要是污染主要是 VOCS 的污染。的污染。VOCS 种类繁多,国外报道有种类繁多,国外报道有50余种,国内余种,国内在进行相关研究时,常选用的检测指标主要在进行相关研究时,常选用的检测指标主要有甲醛、苯、甲苯、二甲苯、总烃、氯乙烯有甲醛、苯、甲苯、二甲苯、总烃、氯乙烯、苯乙烯、空气耗氧量等。、苯乙烯、空气耗氧量等。装潢后,
14、室内空气中甲醛、苯、甲苯、二甲装潢后,室内空气中甲醛、苯、甲苯、二甲苯、总烃、空气耗氧量明显增高。苯、总烃、空气耗氧量明显增高。装潢后室内污染物质超标情况装潢后室内污染物质超标情况指标指标超标率(超标率(%)甲醛甲醛 75苯苯 12TVOC 49放射性物质放射性物质 3南京市室内环境监测研究中心(南京市室内环境监测研究中心(n=2000)2004年年居室内挥发性有机物的种类居室内挥发性有机物的种类国家国家 家庭数家庭数 VOC种类种类德国德国 500 57芬兰芬兰 300 45加拿大加拿大 757 53典型污染源模拟研究定性分析结果典型污染源模拟研究定性分析结果污染源污染源 有机物检出数有机物
15、检出数 苯系物定性检出结果苯系物定性检出结果壁纸壁纸 35 苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、丙基苯丙基苯 地板革地板革 46 苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、1,3-二乙苯、二乙苯、1-丁基壬苯、丁基壬苯、1-戊庚苯、戊庚苯、1-乙癸苯乙癸苯 油漆油漆 55 苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、三甲基苯、三甲基苯、2-乙基乙基-1,4-二甲基苯二甲基苯 甲基甲基(1-甲乙基甲乙基)苯苯 鞋油鞋油 40 苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、三甲基苯、三甲基苯、1-甲乙基苯、甲乙基苯、1-甲基甲基-丁基苯、间丁基苯、间-甲丙苯甲丙苯不同场所的
16、甲醛浓度(不同场所的甲醛浓度(mg/m3)测定地点测定地点 样品数样品数 范围范围 XS 大中型家具大中型家具商场商场 90 0.1640.873 0.4320.10*新开业宾馆新开业宾馆 189 0.0530.361 0.1730.07*未装潢旅馆未装潢旅馆 189 0.0110.047 0.0280.08*(旧家具旧家具)室外对照室外对照 72 0.0060.028 0.0130.06*与室外对照相比与室外对照相比 P 0.01室内空气质量标准室内空气质量标准:甲醛甲醛 0.1 mg/m3未装修与装修客房空气中污染物测定结果未装修与装修客房空气中污染物测定结果甲醛甲醛 苯苯 甲苯甲苯 二甲
17、苯二甲苯样样品品数数超超标标数数超超标标率率(%)样样品品数数样样品品数数样样品品数数超超标标数数超超标标数数超超标标数数超超标标率率(%)超超标标率率(%)未装修未装修 15 0 0 15 0 0 16 1 6.7 15 1 6.7超超标标率率(%)新装修新装修 28 24 85.7 28 5 17.9 28 13 46.4 28 14 50 装饰户室内空气中污染物的浓度(装饰户室内空气中污染物的浓度(mg/m3)时间时间 测定测定 n 甲醛甲醛 总烃总烃 苯苯 甲苯甲苯 氯乙烯氯乙烯 苯乙烯苯乙烯 户数户数装饰时装饰时 1 20 0.25 225.17 339.64 637.16 未检出未
18、检出 未检出未检出 装饰后装饰后1年年7 25 0.023 0.57 1.06 1.79 未检出未检出 未检出未检出装饰后装饰后2年年7 25 0.016 0.43 0.47 0.69 未检出未检出 未检出未检出室内空气质量标准室内空气质量标准:甲醛甲醛 0.1 mg/m3 苯苯 0.11 mg/m3 甲苯甲苯 0.2 mg/m3 装潢后不同时间居室空气中主要装潢后不同时间居室空气中主要VOCS浓度(浓度(X,mg/m3)甲醛甲醛 苯苯 甲苯甲苯 二甲苯二甲苯 空气耗氧量空气耗氧量未装潢未装潢 0.014 0.0037 0.0135 0.0020 2.115装潢时装潢时 0.141 15.46
19、70 0.2007 37.5029 521.323装潢后装潢后30天天 0.122 0.0073 0.0342 0.1054 6.183装潢后装潢后1年年 0.056 0.0061 0.0286 0.0087 5.908装潢后装潢后2年年 0.005 0.0047 0.0134 0.0022 5.800室外室外(对照对照)0.010 0.0039 0.0136 0.0023 2.890室内空气质量标准:室内空气质量标准:甲醛甲醛 0.1 mg/m3 苯苯 0.11 mg/m3 甲苯甲苯 0.2 mg/m3 二甲苯二甲苯 0.2 mg/m3 前苏联标准:前苏联标准:空气耗氧量空气耗氧量 6 mg
20、/m3 不同公共场所室内空气中不同公共场所室内空气中VOCS浓度水平(浓度水平(X,mg/m3)甲醛甲醛 苯苯 甲苯甲苯 二甲苯二甲苯 空气耗氧量空气耗氧量家具商场家具商场 0.079 0.0064 0.0137 0.0051 5.928证券交易所证券交易所 0.036 0.0051 0.0134 0.0024 5.840旅店客房旅店客房 0.054 0.0060 0.0148 0.0024 4.758油漆店油漆店 0.087 0.0058 0.0148 0.0037 9.900办公室办公室 0.085 0.0057 0.0148 0.0023 2.308大型商场大型商场 服装部服装部 0.0
21、46 0.0071 0.0225 0.0121 5.470 鞋鞋 部部 0.059 0.0075 0.0181 0.0031 7.360 化妆品部化妆品部 0.063 0.0091 0.0197 0.0028 9.815室外室外(对照对照)0.010 0.0039 0.0136 0.0023 2.890 室内甲醛主要来自各种装潢用人造复合板材及室内甲醛主要来自各种装潢用人造复合板材及 家具板材。装潢后的房间室内空气中甲醛普遍家具板材。装潢后的房间室内空气中甲醛普遍 超标。有的甚至在装潢超标。有的甚至在装潢12年后仍超标。年后仍超标。高浓度的甲醛可引起眼红、眼痒、流泪、喉刺高浓度的甲醛可引起眼红
22、、眼痒、流泪、喉刺 激、咳嗽、气喘、胸闷等症状。激、咳嗽、气喘、胸闷等症状。遗传毒性研究发现,甲醛能引起基因突变和染遗传毒性研究发现,甲醛能引起基因突变和染 色体损伤,具有致癌潜在危险性。色体损伤,具有致癌潜在危险性。室内甲醛的主要来源及危害室内甲醛的主要来源及危害 室内苯系物如苯、甲苯、二甲苯等主要来自装室内苯系物如苯、甲苯、二甲苯等主要来自装 潢用油漆。潢用油漆。刚装修后的房间,室内空气中苯系物超标极为刚装修后的房间,室内空气中苯系物超标极为 普遍,但一般经过普遍,但一般经过12个月的通风换气,浓度个月的通风换气,浓度 会明显降低,大多能达到国家有关标准要求。会明显降低,大多能达到国家有关
23、标准要求。通风换气是防止室内空气污染的最好办法。通风换气是防止室内空气污染的最好办法。长期接触较高浓度的苯系物,会出现头晕、头长期接触较高浓度的苯系物,会出现头晕、头 痛、失眠、乏力等症状。严重时还可导致白细痛、失眠、乏力等症状。严重时还可导致白细 胞减少,再生障碍性贫血甚至白血病。苯是人胞减少,再生障碍性贫血甚至白血病。苯是人 类已知的致癌物类已知的致癌物。室内苯系物的主要来源及危害室内苯系物的主要来源及危害五、燃气热水器对室内空气污染的研究五、燃气热水器对室内空气污染的研究直排式燃气热水器直排式燃气热水器烟道式燃气热水器烟道式燃气热水器直排式燃气热水器在开窗状态直排式燃气热水器在开窗状态下
24、工作时室内污染物浓度(下工作时室内污染物浓度(X)污染物污染物 n 使用前使用前 30min 60min 90min 120min CO(mg/m3)15 0.935 2.080 2.670 2.790 2.530CO2(%)13 0.035 0.153 0.156 0.182 0.184NO2(mg/m3)6 0.086 0.905 0.991 0.880 0.584甲醛甲醛(mg/m3)15 0.024 0.032 0.044 0.050 0.069室内空气质量标准室内空气质量标准:CO 10 mg/m3CO2 0.10%NO2 0.24 mg/m3 甲醛甲醛 0.1 mg/m3直排式燃气
25、热水器在关窗状态直排式燃气热水器在关窗状态下工作时室内污染物浓度(下工作时室内污染物浓度(X)污染物污染物 n 使用前使用前 30min 60min 90min 120min CO(mg/m3)15 0.986 1.850 3.320 3.580 3.630CO2(%)13 0.035 0.153 0.181 0.187 0.331NO2(mg/m3)6 0.089 1.100 0.815 0.852 0.982甲醛甲醛(mg/m3)15 0.024 0.042 0.056 0.104 0.114室内空气质量标准室内空气质量标准:CO 10 mg/m3CO2 0.10%NO2 0.24 mg/
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