張淑娟,蘇志鋒,林澤健,許培源,黃耀棠,謝子釗
(中山大學環境科學與工程學院,廣東 廣州 510275)
室內環境是與人類關系最密切的外環境,大多數人每天60%~90%的時間是在室內度過的[1]。伴隨著人們生活水平的提高,對室內的裝修業更加豪華,而自從全球能源危機后,建筑物也趨向更加密閉化,室內裝修裝飾材料釋放的大量有害物質不能夠得到有效的稀釋,嚴重影響室內空氣質量,對人們的健康構成巨大威脅?!?002年世界衛生報告》表明[2],全球近一半的人處于室內空氣污染中,室內環境污染已引起35.7%的呼吸道疾病、22%的慢性肺炎和15%的氣管炎、支氣管炎和肺癌。因此,對室內空氣污染的關注不容忽視。
室內空氣污染的現狀及程度的調查是改善室內環境的基礎及前提。室內的范圍很廣,包括住宅公寓、學校、招待所、超市、博物館、地下鐵等,室內空氣的主要代表性污染物有:甲醛、苯系物、氡、氨及PM10等。國內外均對各室內場所的各種污染物做過調查[3-12],廣東省各市也對室內空氣進行過一定的研究[13-16]。但由于試驗條件等原因,大多數調查只針對造成室內空氣污染的某一種污染物或較少數幾種污染物。而實際上影響室內空氣質量的污染物很多,因此必須選擇有代表性的特征污染物,并且有足夠的監測數據才能使研究具有代表性和現實意義。
為了解近年來廣東省室內空氣污染現狀及程度,作者于2005年8-12月份對廣東省(深圳、廣州、佛山、東莞)具有代表性的427個單位的室內空氣進行了采樣分析及數據處理,探討污染物之間的關聯。希望本調查能對室內空氣質量問題提供建設性的思考,為政府有關部門在進行環境決策、制定相關法律法規時提供重要的參考和依據。
《室內空氣質量國家標準》(GB / T 18883-2002)[17]。檢測項目:甲醛、苯、甲苯、TVOC、氡、氨。
選擇具有代表性的427個單位,其中深圳56個、佛山24個,東莞3個,其余皆來自廣州市。監測對象以居室為主,有356個,占83.37%;辦公室35個,占8.20%;9個車內空氣樣,占2.10%;其他公共場所(例如:停車場、圖書館、少年宮等)27個,占6.32%。
采樣及監測工作具體集中在10-11月。
根據現場實際情況,選擇有代表性的房間(面積<50 m2)布點采樣,采樣前關閉門窗等通風設施12 h。在房間對角線的交叉點處布1個采樣點,采樣高度為1.5 m,采樣時避開通風口,離墻壁距離大于0.5 m。一般每個采樣點至少采集2個平行樣。
采樣點以居室為主,共采集居室空氣樣本711件,其中臥室443件,書房72件,客廳126件,廚房70件。
樣品測定的方法、監測時長及室內環境(溫度、濕度、風速)均滿足《HJ/T 167-2004 室內環境空氣質量監測技術規范》要求。
1)苯、甲苯、二甲苯的測定按《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2002)附錄B進行檢測;
2)TVOC的測定按《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2002)附錄C進行檢測;
3)甲醛的測定按《空氣質量甲醛的測定》(GB/T15516-1995)進行檢測[18];
4)氡濃度的測定按《環境空氣中氡的標準測量方法》(GB/T14582-1993)附錄C進行檢測[19];
5)氨的測定按《空氣質量氨的測定》(GB/T l4679-93)進行檢測[20]。
1)室內苯系物及TVOC均采用蘇馬罐現場采樣,樣本采用GC/MSD(美國產)進行分析。
2)甲醛分析儀器為FORMALDEMETER Z-300甲醛分析儀。
3)氡及其子體的分析儀器為 Professional Continuous 1027 氡測定儀(美國產)。
在進行現場采樣時,一批應至少留有兩個采樣管不采樣,并同其他樣品管一樣對待,作為采樣過程中的現場空白,采樣結束后和其他吸收管一并送交實驗室。樣品分析時測定現場空白值,并與標準曲線的零濃度值進行比較。若空白檢驗超過控制范圍,則這批樣品作廢。
每批采樣中平行樣數量不得低于10%。每次平行采樣,測定值之差與平均值比較的相對偏差不得超過20%。所有儀器在測定前均進行校準以及化學分析方法驗證。
室內空氣污染物含量監測的總體結果如表1所示。
此次調查總共采集室內空氣中甲醛762件,苯269件,甲苯、二甲苯各146件,乙苯143件,TVOC 273件,超標率分別為甲醛43.83%,苯3.35%,甲苯31.51%,二甲苯19.18%,TVOC 43.59%,氡0.57%,氨0.00%。甲醛平均濃度0.15 mg/m3,超過了國標0.10 mg/m3;甲苯平均值為227.79 μg/m3,超過了國標200 μg/m3;TVOC平均值為769.66 μg/m3,超過了國標600 μg/m3。甲醛最高值1.88 mg/m3,超標17.8倍;甲苯2 509.17 μg/m3,超標約11.5倍;二甲苯1 077.381 7 μg/m3,超標約4.4倍;TVOC最高值6 032.881 7 μg/m3,超標約9倍。

表1 室內空氣污染物測定結果分析1)
1)統一采用室內空氣質量國家標準GB/T18883-2002
本次調查主要以居室室內空氣污染為主,居室內各區空氣中甲醛濃度的監測結果及分析如表2。

表2 居室不同功能區空氣中甲醛濃度的比較分析
從表2可以看出,居室中各功能區甲醛的平均值都超過了國標0.1 mg/m3,其中書房超標率最高,達到了65.28%,平均值也最高,達到了0.21 mg/m3,這可能是因為書房空間小、使用各種板材、粘膠劑、油漆多,通風較少導致;而客廳因與廚房相連,空間比較大,通風的時間也相對較長,因此其超標率(37.30%)為最低。
由表1和2可以看出,當前廣東室內空氣污染具有如下特征:
1)以有機物污染為主。在所監測的5類污染物中,甲醛、苯系物、TVOC、氡均有超標,其中以甲醛和TVOC的超標最嚴重,超標率分別達到42.71%、43.59%;氡超標率僅0.57%,本次采集的樣本中氨的超標率更是為0??梢姡兹⒈较滴?、TVOC是首要的室內空氣污染物。
2)TVOC污染較為嚴重,組成比較復雜。此次采集的273件樣本中,TVOC的超標率達到了43.59%。在119件TVOC超標的樣本中,有70份也同時檢測了苯、甲苯、乙苯、二甲苯。在這70件樣本中,甲苯超標的有35份,二甲苯超標的有22份,甲苯與二甲苯同時超標的有19份。因此,可以看出,除了苯系物之外,還有其他不明成分VOC對TVOC的污染有貢獻。這反映了室內空氣中VOC成分較為復雜的特征。
3)苯與其他苯系物之間的相關性較小,二甲苯與其他苯系物之間的相關性則較大。根據監測數據發現,室內空氣中二甲苯與乙苯濃度的相關系數較大,也就是說當室內空氣中二甲苯含量高時,乙苯的含量通常也較高。而甲苯與二甲苯也有較大的相關性,根據統計,在28件二甲苯超標的樣本中,有25件甲苯也是超標的。而苯與其他苯系物之間的相關性則較小。各種苯系物相關性如圖1所示。

圖1 苯系物的相關性關系
4)居室內空氣甲醛、VOC污染均高于辦公室本次調查VOC檢測辦公室內空氣樣品采集28件,居室內采集221件;甲醛檢測辦公室內采集30件,居室內采集711件。對這兩類污染物的檢測結果比較見表3。
由表3可以看出,居室中不論甲醛還是TVOC的超標情況都比辦公室嚴重,平均濃度也比辦公室內的要高。居室內甲醛的平均濃度超過國標(0.10 mg/m3),而辦公室內甲醛平均濃度為0.05 mg/m3,并未超過國標;居室內TVOC的平均濃度(600 μg/m3),而辦公室中TVOC的平均濃度則低于國標。這可能是由于居室內的裝修材料較多樣,使用各種板材、粘膠劑、油漆多,而導致居室內的污染物釋放源較辦公室多的緣故。
由本次調查可以看到,廣東省(深圳、廣州、佛山、東莞)室內空氣污染尤以甲醛、VOC等有機物為主,且TVOC污染組成復雜,苯與其他苯系物之間的相關性較小,二甲苯與其他苯系物之間的相關性則較大。而在受調查居室的不同功能區中,書房的污染情況最為嚴重,且居室中的甲醛、VOC的污染較辦公室嚴重。

表3 居室與辦公室內空氣中甲醛、TVOC比較分析
致謝:感謝廣東省環境雜志社發起了廣東省首次室內空氣質量調查活動;同時要感謝參于這次活動的廣東的幾家室內環境監測技術公司提供了寶貴的監測數據及意見。
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