閔梓琴,黃碧捷,陳 莎,姜 敏
(江漢大學 化學與環境工程學院,湖北 武漢430056)
近年來,我國購房裝修的熱潮導致了較多的建筑材料和裝修材料中有害氣體的揮發,室內空氣污染問題逐漸引起了人們的關注。室內環境污染所造成的人群健康的影響具有普發性、廣域性和持久性,應得到高度重視。因此,如何明確室內空氣污染因子的來源及特征、如何降低其環境對人群健康造成的風險,如何治理室內空氣污染成為了熱點的研究課題。
《室內空氣質量標準》(GB/T 18883-2002)將物理因子、化學因子、生物因子和放射因子4個參數作為衡量室內空氣質量的標準。物理因子包括可吸入顆粒物、電磁輻射、溫度、相對濕度、空氣流速等。室內可吸入顆粒物主要是烹飪、吸煙產生借助于通風換氣和滲透進入室內。化學因子主要來源于燃燒煤、天然氣、廚房中的油煙和吸煙等產生的以氣態、氣溶膠態存在的CO、CO2、NOX、SOX,碳氫化合物和 CH2O 等有害化學物質。裝修材料釋放的化學因子最多,包括苯系物、CH2O、VOCS等。生物因子主要是細菌、真菌、病毒等微生物。人體自身的新陳代謝也是造成室內空氣生物性污染的一個因子,可通過呼吸、皮膚、汗腺排放大量污染物。放射性污染主要來源于天然石材、土壤中的Rn,其通過建筑的縫隙、接合處等進入室內,并在室內積聚。
近年來,隨著PM2.5等問題的熱議,空氣污染也逐漸受到重視。但人們往往只將霧霾、沙塵暴、工廠排放的黑煙或汽車尾氣等視作空氣污染。與戶外空氣污染、有害廢物以及其它的環境污染相比,室內空氣看起來似乎污染程度較低,吸入室內空氣帶來的潛在健康風險也就不足以引起公眾的注意。
室內空氣污染物的多樣性包括污染物種類多樣、污染源多樣及影響因素多樣,種類多樣性表現在目前有記載的室內空氣有機氣態污染物大約200~300種,而且有大量被世界衛生組織定性為對人體有毒有害的物質。污染源多樣性表現在建筑物建造的選址環境、建造材料、裝修材料和人為因素等都會造成室內空氣污染。
建筑、家裝材料、家具等都會釋放出多種有害物質,尤其是剛裝修完的房間,污染物的濃度很高,甚至可以聞到強烈的刺激性氣味。雖然一段時間后釋放污染物的濃度會逐漸減小,但這卻是一個長期的過程。開窗通風是有效降低污染物濃度的方法,但現代社會對土壤可利用率的提高,造成建筑物高而密集,室內通風效果不佳,污染物無法有效的排出室外,從而造成了室內污染物的累積。
室內空氣污染物種類多樣,多種污染物之間的協同或拮抗作用對污染物毒性的影響也尚不確定。多數室內空氣污染物對人體健康的危害是低劑量長期作用的結果,而各種污染物最小濃度影響人體生理機能的值也不確定,同時關于污染物暴露濃度和污染物有效毒性之間的關系還處在研究階段。
室內空氣污染物對呼吸系統的危害包括引起肺功能的急、慢性變化,呼吸道癥狀的發生率增加,患慢性支氣管炎、哮喘概率增加,其原因主要是室內燃料燃燒、烹調油煙、吸煙的可吸入顆粒物引起系統氣道狹窄,造成小氣道阻力增加,通氣功能障礙。皮膚和粘膜暴露于室內空氣污染物可引起感覺系統效應,室內空氣污染物中的SO2、CH2O、VOCS及環境煙草煙霧等可導致組織變化,產生粘膜組織和皮膚刺激。CH2O直接接觸皮膚可能引起過敏性皮炎,色斑,皮膚壞死等癥狀 。
室內空氣污染可導致多種免疫系統健康效應,包括過敏性哮喘、過敏性鼻炎、肺炎、皮炎,多重化學物質敏感癥等。放射性污染物Rn對人體健康的危害也主要表現在此,隨著接受劑量的增加,受照人群癌癥的病發率也會增加。Rn更是肺癌的第二大病因,Rn使吸煙人群患肺癌的幾率增加,也是非吸煙患肺癌人群的主要病因。微生物也可能使人體產生鼻炎、哮喘、過敏性皮炎等疾病,長期接觸更會對人體免疫功能尤其是呼吸道防疫功能構成威脅。
室內空氣污染物可對感覺神經系統產生作用,室內空氣中許多污染物具有氣味和黏膜刺激性,主要包括CO、CH2O、VOCS、環境煙草煙霧等,這些污染物可影響神經細胞和神經信號的傳導,產生麻醉作用,神經細胞對化學污染物的代謝緩慢,因此有毒有害污染物在中樞神經系統蓄積產生的危害大于其他組織。
室內空氣污染物對生殖健康的影響的研究日益增多,其中苯系物和CH2O的威脅最大。育齡期的婦女長期接觸苯系物會導致月經失調,孕婦接觸苯系物更有可能導致胎兒的先天缺陷。動物實驗研究結果顯示二甲苯影響妊娠小鼠胎兒的發育,吸入二甲苯更可能通過對血液系統的損傷導致自然流產發生及胎兒發育遲緩。低劑量長期接觸甲醛會引起女性經期紊亂、妊娠綜合癥,孕婦接觸可能引起新生兒體質降低等問題。
現階段關于室內空氣污染物監測的指標尚不完善,《室內空氣質量標準》(GB/T 18883-2002)只是對CH2O、CO2、PM10、NOX、細菌總數、二氧化物等少量指標進行了規范,而其他污染物并沒有相應的要求。同時,從建房開始到最后交房的過程中,關于建筑選材的要求和交房時對室內空氣質量的檢測等項目,有關部門缺少有效的監測手段來督促。相關法律法規缺乏有效的執行手段,常常造成了有法不可依的現象。
室內污染物的監測同樣存在很多問題,目前國內的檢測技術有限只能準確監測一些常見的污染物如CH2O、CO2、NOX等。但針對VOCS等種類繁多且影響因素眾多的物質,只能定性檢測或進行少量的化合物的定量檢測。同時國內的研究多采用進口的采樣設備和分析儀器,檢測的技術多借鑒國外,不準確的數據也限制了研究的進展。
公眾對室內空氣污染的認識依舊停留在家裝時散發的刺激性氣味上,大多認為聞不到味道了就沒有什么危險,并沒有意識到室內空氣污染長期作用可能引發的潛在危險。一般家庭種植綠植多是為了美化環境,而不了解不同植物對不同污染物的作用,對于市場上凈化空氣物品的選擇也多有跟風。
國家應完善《室內空氣質量標準》,對更多污染物的指標進行規范。同時對于相關法規的執行政府各部門之間應密切配合,相互協調。制定建筑物質量驗收標準,在建筑和家裝過程中加強對房地產開發商、裝修公司的監督管理。對住宅、商場等建筑物裝修后交付使用前要經環保部門監測,確定滿足《室內空氣質量標準》(GB 18883-2002)后才能交付使用。在管理上加強法規控制和政策引導,使產品在投入市場前進行嚴格的專項毒理學安全性評估程序和試驗,提高市場認可度。
建筑設計要遵循生態環境的設計原理,選材上國家對裝修材料制定了嚴格的有害物質控制標準,必須按照國標來嚴格把關,做到慎選裝飾材料,拒毒于門外。裝修施工過程應嚴格要求施工細致,加強對各種污染物的控制。今后對室內空氣污染的研究在技術上盡可能使多種凈化技術相融合,對凈化產品進行功能整合,實現計算機在線模擬和實時監測,利用膜分離凈化技術、納米復合材料、生物技術、等離子體技術、負離子空氣凈化技術及光催化氧化技術將成為室內空氣污染凈化的主導技術,其中光觸媒納米TiO2光催化技術是一種極具發展潛力的凈化手段。
綠植是凈化室內空氣的好幫手,吸附有毒氣體可以選擇吊蘭,有異味時可以種植蘆薈,仙人掌、虎皮蘭、景天等都是要改善空氣質量時好的選擇。居室要經常開窗戶通風換氣,切忌長時間的封閉。盡可能地選擇清潔燃料,選用高效的燃煤、燃氣灶,保證燃料充分燃燒,減少污染物排放。盡量使用電飯煲、微波爐和電烤爐等進行烹飪,減少燃料燃燒的污染。廚房必須安裝排煙設備,經常通風換氣,及時排除烹飪煙霧。
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