《室內(nèi)空氣中多溴聯(lián)苯醚的分布特征及比較》

1、室內(nèi)空氣中多漠聯(lián)苯醚（PBDEs ）的分布特征及比較摘要:多漠聯(lián)苯醚（PBDEs）作為一種漠代阻燃劑曾經(jīng)被廣泛應(yīng)用，是一種重要的 室內(nèi)空氣污染物。本文綜述了歐美國家及中國城市室內(nèi)PBDEs污染現(xiàn)狀，對影響 室內(nèi)PBDEs濃度變化的季節(jié)與空間特征進(jìn)行了簡單論述。關(guān)鍵詞：多漠聯(lián)苯醚；室內(nèi)空氣；室內(nèi)灰塵；分布特征多漠聯(lián)苯醚（PBDEs ）由于良好的阻燃性能曾被廣泛應(yīng)用于電器、泡沫家俱 等家庭用品中1。近年來不斷有研究證明，PBDEs具有一定生物毒性，對人體 產(chǎn)生致癌、致畸等危害2。PBDEs作為半揮發(fā)性有機物的一種，同多氯聯(lián)苯 （polychlorinated biphenyls，PCBs） 一樣具

2、有室溫下蒸汽壓低和親脂疏水的 特點，很容易進(jìn)入大氣或附著于水體沉積物及空氣懸浮顆粒中?？諝馐侨梭w攝入 有毒物質(zhì)的重要介質(zhì)3,人體在室內(nèi)度過的時間為90%,而在家庭中度過的時間 在50%以上，因此家庭室內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞對人體健康的影響非常顯著。北美、西歐等國家已對家庭室內(nèi)空氣中PBDEs污染狀況開展研究,2004年 起各類相關(guān)的研究報道逐年增多。Johnson-Restrepo等研究了美國紐約家庭室 內(nèi)空氣中PBDEs的污染狀況，其室內(nèi)PBDEs總濃度為1. 26 ng -m3 4;Johnson 等5對丹麥奧爾胡斯城市家庭中PBDEs的濃度進(jìn)行了測定，發(fā)現(xiàn)PBDEs濃度為 555.2 pg -

3、 m3，但兩者均未將顆粒相的PBDEs分開測定。與國外相比，我國同類研究起步較晚,相關(guān)報道不多，文章根據(jù)目前國內(nèi)室內(nèi) 環(huán)境中PBDEs的最新研究結(jié)果，綜述了中國室內(nèi)環(huán)境中PBDEs的含量水平和分 布特征，并展望了未來與大氣環(huán)境中PBDEs有關(guān)的研究方向，以期為后續(xù)的研 究提供參考。1室內(nèi)環(huán)境中PBDEs的污染現(xiàn)狀由于PBDEs是一種半揮發(fā)性有機污染物，因此同時存在于室內(nèi)的空氣與灰 塵中，且通常主要存在于室內(nèi)灰塵中，主要是受各個同系物飽和蒸氣壓的影響。 總體上，美國室內(nèi)灰塵中PBDEs水平要高于歐洲國家，這與美國曾經(jīng)大量使用 PBDEs作為阻燃劑有關(guān)。其可以從室內(nèi)家具、電器等直接進(jìn)入空氣環(huán)境，附

4、著于 室內(nèi)灰塵中。1.1歐美室內(nèi)環(huán)境中PBDEs的污染現(xiàn)狀有數(shù)據(jù)表明6，美國室內(nèi)PBDEs污染水平（35ng/g l.w.）約為歐洲地區(qū)（2 ng/g l.w.）20倍左右，甚至可以高達(dá)1-2個數(shù)量級。表1詳細(xì)列出了歐美國家 家庭室內(nèi)空氣與灰塵中PBDEs含量水平。室內(nèi)空氣中PBDEs中間值最低的國家是希臘（11pg/m3） 7，其次是澳大利 亞（19pg/m3） 8，德國（37.8pg/m3） 9，加拿大（100pg/m3） 10，英國（128pg/m3） 11，丹麥（275pg/m3） 12，瑞典（330pg/m3） 13。中間值最高的是美國 （760pg/m3） 14。室內(nèi)灰塵中PBDE

5、s中間值最低的國家是丹麥（38.3ng/g） 12， 其次是德國（74ng/g） 15，葡萄牙（310ng/g） 16，瑞典（510ng/g） 17， 澳大利亞（1200ng/g） 15，加拿大（1800ng/g） 18，英國（2900ng/g） 19， 美國最高（4200ng/g） 15。表1歐美國家室內(nèi)空氣與灰塵中PBDEs濃度室內(nèi)空氣BDE同系物中間值/范室內(nèi) BDE同系物中間值:范圍）圍（pg/m3）灰塵（ng/g）28, 47, 66, 77, 85, 99,美國76047, 99, 100, 153,4200100, 118, 138, 153,154, (210-3980)美國

6、154, 183, 209(520-29,000)183, 203, 207, 209加拿 大工 17, 28, 47, 66, 85,17,路 71, 47, 66,皿、加拿 99, 100,138,153,如、100, 85, 154, 153(2-3600)大況；& 頸勇決-菖。,。)28, 47, 49, 66, 99,英國1282900% , 100, 153, 154(60-1622)英國 100, 153,154,183, (360-520,000)196, 197, 203, 209,德國28, 47, 66, 99, 100, 153,37.8/、德國 386 (36.6-1

7、580)74 (17-550)154, 183, 209(8.24-477)28, 49, 47, 66,15, 32, 36, 17, 25, 39,100, 99, 85,希臘28, 35+20, 62,49+71, 47, 11 (3-15)葡萄 154,153, 183, 197, 310(34-1928)66, 100, 99, 154, 153,牙203, 196, 207,206,183209丹麥17, 28/33, 47, 49, 66,275 丹麥 47, 99, 100, 153,38.385, 99, 100, 154,153(107-953)丹麥 154, 183, 2

8、09(9.37-3460)28, 47, 99, 153,瑞典28, 47, 99, 153, 183,330/、197, 206, 207, 208,209 (72-1400)瑞八83, 97, 206,5(53一4000)207, 208, 20917, 28, 33, 47, 49, 66,澳大利亞71, 77, 85, 99, 100,119,曲工19澳大 47, 99, 100, 153,1200126, 138, 166, 153, 15缶(0.5-179)利亞 154, 183, 209(500-13,000)156, 183,184, 191, 196,197, 206, 20

9、7, 2091.2中國室內(nèi)環(huán)境中PBDEs的污染現(xiàn)狀表2給出了中國部分城市室內(nèi)空氣和灰塵中PBDEs含量。廣州市室內(nèi)空氣中PBDEs含量（628.3pg/m3）20明顯高于杭州市（45.99pg/m3）21；珠江三角 洲附近城市室內(nèi)灰塵中PBDEs含量（1941ng/g） 22顯著高于上海市（696ng/g） 23。造成這種分布差異的可能原因是由于不同城市經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r的差異，對漠 代阻燃劑使用的廣泛程度造成的。但不能根據(jù)這些數(shù)據(jù)得出確切結(jié)論，因為不同 研究者對不同城市測定的PBDEs種類不同，種類不同會造成濃度上的差異。另外， 不同研究者所采取的采樣方式不盡相同，而且不同室內(nèi)環(huán)境中灰塵顆粒物的

10、種類 性質(zhì)、粒徑等都會對PBDEs的濃度、分配等產(chǎn)生重要影響。因此，統(tǒng)一規(guī)范采樣 方法，對室內(nèi)環(huán)境中可能存在的影響因素進(jìn)行標(biāo)化處理后進(jìn)行統(tǒng)一比較，都具有 重要意義。表2中國城市室內(nèi)空氣與灰塵中PBDEs濃度室內(nèi)空氣閂玄場中間值（范室內(nèi)閂玄場中間值（范BDE同系物/ /、打小BDE同系物田、/ /、（pg/m3）灰塵圍）（ng/g）中國廣州28, 47, 66, 100,628.3 土田 17, 28, 47, 66, 100,“尸中國69699, 85, 154, 153, (125.1-28 上海 99, 85, 154,153, 138,()138,18377) 上海 183, 190,

11、209()中國 杭州中國 cc 一 _ _45 99 珠江 28, 71, 47, 66, 100,19412847 99 153.71 99 85 154 153 15628、47、153、r父二鬲99, 85, 154,153, 156,爾父耳 1 父op183(21.37-8 一角184 183 197 196(685-18,381833 47)洲附184, 183, 19/, 196,5).洲附 207, 206, 209)2時空因素對室內(nèi)空氣中PBDEs含量分布影響2.1室內(nèi)空氣中PBDEs受季節(jié)影響的變化趨勢室內(nèi)環(huán)境中PBDEs含量受季節(jié)變化影響很小，Lisa等24研究發(fā)現(xiàn)捷克共

12、和國布爾諾市室內(nèi)空氣中9種PBDEs含量 PBDE（ BDE 28, 47, 66, 85, 99, 100, 153, 154和183）在夏季濃度與冬季濃度分別是9.1和8.5pg/m3,夏季略高，但 無明顯差異，可能是夏季室內(nèi)溫度高于冬季，使得微量結(jié)合不牢的PBDEs進(jìn)入空 氣中。室內(nèi)濃度的差異更多是受不同室內(nèi)裝修環(huán)境的影響。與室內(nèi)濃度不同，夏 季室外濃度約為冬季室外濃度的2.7倍，且夏季室內(nèi)濃度/室外濃度（I/O比值 為4.9），明顯低于冬季（I/O比值為13），說明在夏季，室內(nèi)大氣中PBDEs是 室外大氣中PBDEs的一個重要來源，夏季室內(nèi)外空氣比較流通，會使得室內(nèi)環(huán)境 中PBDEs濃

13、度降低，室外環(huán)境中PBDEs含量增加，而冬季室內(nèi)外空氣流通減弱， 使得室內(nèi)外差值變大。然而，韓文亮25等研究發(fā)現(xiàn)，家庭、辦公室、機房以及家具廠車間四季 中 PBDEs沉降通量幾何均值最大的均為秋季，最小的不一致，家庭最小的是 冬季，5辦公室和機房最小的是夏季，家具廠車間是春季。其中，家庭秋季 PBDEs 一.-. 一一一 一一 15沉降通量幾何均值約是最低值冬季的2.8倍。辦公室秋季 PBDEs沉降通量幾 何均值約是最低值夏季的6倍多。機房秋季 15PBDEs沉降通量幾何均值約是最 低值夏季的4倍。家具廠秋季 PBDEs沉降通量中值是最小值春季的9倍多。 各類室內(nèi)環(huán)境中 PBDEs沉降通量都有

14、明顯的季節(jié)變化。少數(shù)采樣點的季節(jié)變 化不一致，可能受其周邊環(huán)境中局地釋放源的影響，如特定時間段內(nèi)施工等造成 揚塵較多的影響。不同采樣點通風(fēng)習(xí)慣各異，也會造成受室外顆粒物影響程度不 同。房屋朝向和不同季節(jié)風(fēng)向的影響也可能會造成季節(jié)變化的不一致。2.2室內(nèi)空氣中PBDEs的空間變化趨勢表3數(shù)據(jù)顯示，不同城市地區(qū)室內(nèi)空氣中PBDEs的含量水平差異較大。 室內(nèi)空氣中PBDEs含量最低的哈爾濱地區(qū)12種PBDEs的含量水平 5.33pg/m326，遠(yuǎn)低于表3中其他城市，也低于Gevao等27研究人員2006年 報道的科威特地區(qū)，室內(nèi)空氣環(huán)境中PBDEs的濃度（ PBDEs的濃度為8.2 pg/m3），這

15、可能與前者并未測BDE-209的含量及其被奇的采樣方式有關(guān)。根據(jù) 其它研究結(jié)果可以看出，室內(nèi)空氣中BDE-209是主要的同系物，占 PBDEs含量 水平的50%以上，有些甚至超過70%28。因此，未進(jìn)行BDE-209測定的室內(nèi)空 氣中PBDEs的實際含量有可能遠(yuǎn)高于測得值。室內(nèi)空氣中PBDEs含量最高的是 廣州一配備多臺電腦的辦公室，11種PBDEs的平均含量高達(dá)4 700 pg/m329。 Thuresson等30在2012年測得電腦臺數(shù)較多的一個辦公室環(huán)境中的PBDEs 也高達(dá)到4 000 pg/m。這表明電子電器設(shè)備的使用中，有相當(dāng)量的PBDEs的釋 放。總體來看，中國室內(nèi)空氣中PBDE

16、s的含量水平主要分布在100-500 pg/m3的 范圍內(nèi)，與世界其它國家室內(nèi)空氣中PBDEs的含量相當(dāng)31-33。室內(nèi)空氣中 PBDEs含量水平的高低主要受到室內(nèi)裝潢水平、室內(nèi)含阻燃劑產(chǎn)品多少的影響， 其它的影響因素可能是室外環(huán)境狀況、地區(qū)發(fā)展情況、氣候及采樣方式等。如果 將室內(nèi)空氣環(huán)境分類為普通家庭環(huán)境、辦公環(huán)境和工作環(huán)境，則PBDEs含量水 平由高至低依次為：特殊工作環(huán)境辦公環(huán)境家庭環(huán)境。朱寧正等26采用被動 采樣技術(shù)，同時對哈爾濱市的家庭室內(nèi)、辦公室和實驗室空氣中PBDEs進(jìn)行了 采樣分析，結(jié)果也證實了上述規(guī)律。表3不同室內(nèi)環(huán)境中PBDEs分布米樣點類型城市BDE-28BDE-47BD

17、E-99BDE-209 aPBDEs辦公環(huán)境杭州17.2931.0429.82未測93.22 (a=4)家庭環(huán)境杭州6.716.2114.02未測48.17 (a=5)辦公環(huán)境廣州150.91329473.424484700 (a=11)家庭環(huán)境廣州116.7544.2204.719743016 (a=11)家庭環(huán)境上海4.6610.264.57185.58207.42 (a=8)室內(nèi)環(huán)境哈爾濱1.852.830.38未測5.33 (a=12)3結(jié)論與展望總體而言，中國大部分地區(qū)室內(nèi)環(huán)境中PBDEs的污染水平與歐美地區(qū)相當(dāng)。 目前，中國大氣環(huán)境中PBDEs的研究范圍仍然主要集中于珠江三角洲和一

18、些經(jīng)濟 較發(fā)達(dá)的城市地區(qū)，對一些正處于發(fā)展中的城市、城郊地區(qū)研究則較少。關(guān)于大 氣環(huán)境中PBDEs污染的時空變化規(guī)律的研究數(shù)據(jù)也很缺乏。因此，為全面了解大 氣環(huán)境中PBDEs的污染現(xiàn)狀，需要對各種類型大氣環(huán)境中不同種類的PBDEs進(jìn) 行更多更系統(tǒng)的研究，尤其要對空氣、灰塵樣本的采集方法進(jìn)行規(guī)范化統(tǒng)一，以 便對不同地區(qū)、不同季節(jié)的污染現(xiàn)狀進(jìn)行研究。參考文獻(xiàn)Deng W J, Zheng J S, Bi X H, et al. 2008. Distrbution of PBDEs in air particles from an electronic waste recycling site co

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