2020—2021年齊齊哈爾市公共場所空氣中苯系物監測結果分析

朱吉凱，葉欣雨，張 蕾，范雯謖，王 姣

齊齊哈爾市疾病預防控制中心，黑龍江 齊齊哈爾 161000

2016年發布的“健康中國2030”規劃綱要中提出了健康中國建設的任務與目標，伴隨著健康中國戰略的實施，大家對健康的理解越來越深，室內空氣污染問題逐步引起人們的重視。苯系物是指包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯等為代表的芳香族化合物，廣泛應用于家具和化工產品制造，是室內密閉環境中的主要污染物［1-6］。國內外研究證實，苯系物具有致癌危險，通過皮膚、呼吸道等途徑進入人體，對人體健康產生急慢性毒害［7-9］。為探尋目前齊齊哈爾市公共場所室內空氣中苯系物污染狀況，健康風險評估，為防控疾病提供依據，于2020—2021年分2次對齊齊哈爾市重點公共場所中空氣抽樣檢測。為加強公共場所衛生質量管理、降低苯系物對人體健康造成的損害、進而為開展公共場所衛生監測工作提供依據，加快實施健康中國行動，提高全民健康水平和防控重大疾病，提供技術支持。

1 資料與方法

1.1 一般資料

按照《齊齊哈爾市公共場所健康危害因素監測工作方案》要求，隨機選取2020—2021 年26 家和30 家齊齊哈爾市重點公共場所空氣抽樣檢測。檢測指標包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯（間二甲苯、對二甲苯、鄰二甲苯）。

1.2 采樣及測定方法

依據《室內空氣質量標準》（GB/T 18883—2002）現場采集室內空氣5 L（0.5 L/min），按照《公共場所衛生檢驗方法第2 部分：化學污染物》（GB/T 18204.2—2014），實驗室測定。檢測結果按照《公共場所衛生指標及限值要求》（GB37488—2019）判定是否合格。

1.3 采樣管的活化

填充2，6-二苯基對苯醚（Tenax TA，35/60 mesh，150 mg） 的島津吸附采樣管（6.35 mm×89 mm）。活化采樣管條件：氮氣流量100～120 mL/min，溫度250～280 ℃，活化時間1 h。活化的采樣管兩端即刻用帽密封后存于干燥器中，保留時間不超過2 d。任意選取2支采樣管進行空白檢測，結果不能出現雜峰干擾測試。

1.4 檢測儀器與試劑

日本島津TD-30全自動熱解析儀（能對采樣管進行二次熱解析）；日本島津GC-2030 氣相色譜儀（FID 檢測器）；島津毛細管色譜柱：SH-Rxi-5Sil MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣（氮氣）、氫氣和空氣都再次經濾柱過濾。標樣：甲醇中6種苯系物（苯、甲苯、乙苯、間二甲苯、對二甲苯、鄰二甲苯）混合溶液標準物質，濃度均為1 000 μg/mL[GBW（E）081880j，北京海岸鴻蒙標準物質技術有限責任公司]；甲醇（色譜純，德國默克MERCK試劑）。

1.5 儀器條件

1.5.1 熱脫附條件 解析溫度：250 ℃，解析時間：15 min，解析器流量：20 mL/min，冷阱制冷溫度：-15 ℃，冷阱加熱溫度：225 ℃，冷阱保留時間：1 min，傳輸線溫度：180 ℃，閥溫度：180 ℃，聯合溫度：225 ℃。

1.5.2 色譜條件 升溫程序：柱箱溫度以40 ℃保持3 min后，以10 ℃/min升至90 ℃保持2 min；分流比10∶1， 檢測器溫度160 ℃，柱流量2.4 mL/min，氫氣流量32 mL/min，空氣流量200 mL/min。

1.6 測定方法

采用二次熱解析氣相色譜法，將采樣管安裝在熱解析儀上，加熱使苯系物從吸附劑上解吸下來，并被載氣（氣流方向與采樣時的方向相反）帶入冷阱，進行預濃縮。再以低流速快速從冷阱上解吸，經溫度足夠高的傳輸線進入毛細管氣相色譜儀分離。以各組分的保留時間進行定性，通過峰面積外標法定量，見圖1。

圖1 標準色譜圖（500 μg/mL）

1.7 各組分出峰時間

實驗使用型號為SH-Rxi-5Sil MS的非極性毛細管色譜柱，6 種組分由于結構比較相近，使得各組分的出峰順序由分子量決定。在定量條件下，各組分的出峰順序實驗測得：苯 （2.503 min） 、甲苯 （4.096 min） 、乙苯（6.057 min） 、間/對二甲苯（6.265 min） （結構相近，分子量相同不能有效分離，不影響結果計算）和鄰二甲苯（6.731 min）［10］。

2 方法評定

2.1 建立線性回歸方程

（1）用色譜純甲醇將混合標準溶液（1 000 μg/mL），經過逐級的稀釋，獲得250、100、50、10、5 和1 μg/mL的標準系列溶液。（2）將采樣管接上采樣器，用微量注射器吸取1.0 μL標準系列溶液注入島津液體外標法制備標準系列的注射裝置，同時用高純氮氣（100 mL/min）將氣化的標液成分載入管內，5 min 后取下吸附管，快速密封兩端，分別制備成采樣管內各組分質量為1、5、10、50、100和250 ng 的校準曲線系列采樣管。按從低濃度到高濃度的順序，將空白采樣管與標準系列采樣管依次放入熱解析儀，依據色譜條件進行實驗。得到各組分的峰面積，以峰面積為縱坐標，質量（ng）為橫坐標，繪制工作校準曲線，各組分標準曲線的相關系數（r）均大于0.999，見表1。

表1 6種苯系物線性回歸方程

2.2 精密度試驗

于12 支活化好的空白吸附管中注入1.0 μL 苯系物混標液的低、高兩個不同濃度梯度（10 和100 μg/mL），按照方法制備系列吸附管，不同組分的含量平行檢測6 次，上機分析結果并計算各組分的測試值的相對標準偏差（RSD），其RSD 區間范圍為0.32%～1.09%，結果表明，測得各組分化合物的精密度良好，其RSD 均小于5%，見表2。

表2 精密度檢測結果

2.3 準確度測定

吸取1.0 μL 濃度為20 μg/mL 的標準溶液，注入充分活化好的采樣管中，做加標回收率實驗，各組分的加標回收率范圍為98.25%～101.10%，見表3。

表3 加標回收率檢測結果

3 結果

3.1 公共場所空氣中苯系物檢測結果和總體污染情況

2020 年19 家賓館和7 家理發店共采集66 份空氣樣品，苯、甲苯、乙苯、間/對二甲苯和鄰二甲苯檢出率分別為9.0%、10.6%、10.6%、60.6%和30.3%，經檢測，均未檢出超標樣品，但總體檢出率較高。2021 年19 家賓館、7 家理發店和4 家美容院共采集75 份空氣樣品，同樣各種組分的檢出率分別為6.6%、6.6%、13.3%、69.3%和28.0%，經檢測，同樣均未檢出超標樣品，但總體檢出率較高。2020—2021年齊齊哈爾市76家公共場所共采集141份室內空氣樣品，均未檢出超標，合格率為100%。檢測結果按照《公共場所衛生指標及限值要求》（GB37488—2019），把苯檢測濃度分為低中高3 段：＜50、50～110、＞110 μg /m3，通過檢測結果的最大值發現，其中100% （141/141）的空氣樣品中苯的檢出濃度＜50 μg /m3。同樣把甲苯、二甲苯、乙苯（參照甲苯和二甲苯）檢測濃度也分為低中高3 段：＜100、100～200、＞200 μg /m3，統計最大值結果同樣發現100% （141 /141）的空氣樣品中甲苯、乙苯的檢出濃度均＜100 μg /m3，99.3% （140/141） 的空氣樣品中二甲苯的檢出濃度＜100 μg /m3，0.7% （1/141） 的空氣樣品檢出濃度為100～200 μg /m3。再通過檢測結果的均值和中位數分析，齊齊哈爾市公共場所室內空氣中苯系物的檢出值均處于低濃度段，污染情況較輕。

3.2 不同種類苯系物檢出率和污染情況

本研究顯示，2 年內室內空氣中苯、甲苯、乙苯和二甲苯檢出率分別為7.8%、8.5%、12.1%和94.3%，呈現出二甲苯污染較重較普遍、乙苯次之、苯和甲苯結果接近較輕的狀況。

3.3 不同公共場所室內苯系物檢出率和污染情況

2 年內賓館和理發店，相對來說檢測結果都較高，苯系物污染較普遍，美容院明顯偏低，污染較輕。可見不同公共場所中苯系物的檢出率有明顯差異，賓館和理發店室內空氣中苯系物污染較賓館重，主要原因可能是賓館的客房和理發店面積相對較小，室內密閉，人員相對密集，空氣流通差。另外，理發店其儲藏較多的洗發、護發物品如染發劑、燙發液等，這些物品在使用過程中會揮發少量的苯系物，見表4。

表4 2020—2021年不同公共場所中苯系物6種組分檢出情況 %

4 討論

室內空氣質量影響著人們的健康，為了確保室內空氣中苯系物各組分的測試值，本實驗室全新購買了島津TD-30全自動熱解析儀、GC-2030氣相色譜儀，在定量的條件下準確測定，進一步提升了實驗室的理化檢測能力和公共衛生服務水平。2 年內的監測結果表明，苯系物廣泛存在于公共場所中，盡管未檢出超標苯系物樣品，但齊齊哈爾市隨機抽樣的公共場所空氣中苯系物組分幾乎均有檢出，其中二甲苯檢出率達到90%以上，二甲苯的毒性雖然較苯和甲苯小，依舊存在危害群眾健康的風險。有研究報道［10］室內苯系物污染的主要來源是因為裝修材料、溶劑的使用，劣質的裝修材料和一些較差的施工，會致使室內苯系物濃度的提高。為減少苯系物對從業人員及顧客的健康危害，建議大家在裝修時，優先選用符合國家標準的環保、綠色建材。工作人員應該注重公共場所環境衛生管理，比如適當保持良好的通風，合理使用凈化技術，保障公共場所中從業人員及顧客的健康［11］。衛生監管部門應當加強公共場所的衛生監督檢查，加強相關健康知識宣傳，讓大家增強對苯系物危害的了解，從根本上切實保障人民群眾的身體健康。