室內(nèi)空氣污染對(duì)人體危害及防治

1、室內(nèi)空氣污染對(duì)人體的危害及防治作者：曹萍夏衛(wèi)紅 藏云泉文章來(lái)源：上海環(huán)境科學(xué)1引言人類(lèi)在各種社會(huì)活動(dòng)、生活活動(dòng)以及生產(chǎn)活動(dòng)中，約有 80%勺時(shí)間是處在室 內(nèi)環(huán)境中的。因此，室內(nèi)空氣的質(zhì)量直接影響著人們的身體健康。近年來(lái)，由于 在室內(nèi)裝潢、家具中各種合成板材的大量使用，使室內(nèi)空氣中以甲醛等揮發(fā)性有 機(jī)物為代表的化學(xué)性物質(zhì)的污染日趨嚴(yán)重。 在一些建筑中，采用天然石材作為裝 飾材料（特別是紅色花崗巖），這些石材中的放射性元素衰變后會(huì)形成一種無(wú)色 無(wú)味的氣體一一氡氣，造成氡氣污染。現(xiàn)代辦公設(shè)備的使用，在加快了人們的辦 公效率的同時(shí)，也污染了室內(nèi)空氣，如復(fù)印機(jī)散發(fā)出來(lái)的碳粉微粒與 Q,計(jì)算機(jī) 屏幕的電磁

2、輻射及終端設(shè)備的揮發(fā)性有機(jī)物等，長(zhǎng)期接觸，使人感到頭暈?zāi)垦！?胸悶、疲勞、并導(dǎo)致記憶力下降，這就是通常所說(shuō)的“樓宇綜合癥”。2室內(nèi)空氣污染物及其來(lái)源室內(nèi)空氣污染物主要來(lái)自于室外空氣中的侵入污染物和室內(nèi)建筑及裝潢材 料、現(xiàn)代辦公設(shè)備和人體自身所產(chǎn)生的污染物。2.1室外空氣中的污染物及來(lái)源室外空氣中的污染物是通過(guò)房屋的門(mén)、窗進(jìn)入到室內(nèi)的。它主要來(lái)源于3個(gè)方面：燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸。所產(chǎn)生的對(duì)人體有害的污染物是PM0、SQ、NO、CO等。在我國(guó)，這些污染物中的 70滬生于燃料燃燒和工業(yè)生產(chǎn)，而 在美國(guó)，56%勺污染物來(lái)源于交通運(yùn)輸。2.2室內(nèi)空氣中的污染物及來(lái)源 室內(nèi)建筑裝潢材料散發(fā)的污染物

3、在室內(nèi)裝潢和家具制作過(guò)程中需要用到各種人造板材（如纖維板、合成板），由于這些板材都不同程度地使用了膠合劑進(jìn)行生產(chǎn)，所以一般都會(huì)含有甲醛及其它揮發(fā)性有機(jī)物。其釋放量隨溫度的升高而增大，且釋放期一般長(zhǎng)達(dá)5a。日本曾有人對(duì)各種建材的甲醛釋放量進(jìn)行了測(cè)試，表1是測(cè)試結(jié)果。表1各種建材的甲醛釋放量1試驗(yàn)材料釋放量（卩g/100cm3 h）0.20.3地毯吊頂材料膠合板18.0普通合成板8.3成型板10.7聚脂板10.7由于我國(guó)人造板制造工藝落后于日本，再加上一些廠(chǎng)商為追求利潤(rùn)，粗制濫 造，使部分人造板的甲醛釋放量遠(yuǎn)高于上述測(cè)試結(jié)果中的數(shù)值。此外，裝潢過(guò)程中使用的各種油漆、涂料中還含有苯類(lèi)、醇類(lèi)、氯仿等揮

4、發(fā) 性有機(jī)物。用于建筑和裝潢中的天然石材，如花崗巖、大理石、地磚、面磚都不 同程度的含有放射性元素，這些放射性元素經(jīng)衰變形成惰性氣體氡， 游離到空氣 中，對(duì)人體造成危害。222吸煙環(huán)境的污染吸煙對(duì)室內(nèi)空氣的污染已眾人皆知， 有關(guān)文獻(xiàn)2對(duì)吸煙環(huán)境與非吸煙環(huán)境的 污染物進(jìn)行了測(cè)定（見(jiàn)表2）。表2吸煙與非吸煙在相同環(huán)境下的測(cè)定污染物最低吸煙（1h）最咼平均最低非吸煙（1h）最咼平均S/N1)CO(mg/L)2.47.24.00.91.21.04.00CO(mg/L)578163210524504624552.31NO(mg/L)0.0060.0230.0130.0030.0280.0121.08HC

5、HO(mg/L)0.1590.2120.1900.1540.1780.1621.17PMb(卩 g/m1053635870.35211179.11）:吸煙與非吸煙的平均濃度比從表2中可見(jiàn)，吸煙環(huán)境下的CO CO、PMo濃度明顯高于非吸煙環(huán)境， 特別是可吸入顆粒物的濃度，高達(dá) 79倍。人體自身活動(dòng)產(chǎn)生的污染物人體自身活動(dòng)產(chǎn)生的污染物主要來(lái)源于人體的代謝產(chǎn)物。在400多種代謝產(chǎn)物中有25種是有毒物質(zhì)。1個(gè)成人每小時(shí)要呼出25L的二氧化碳。因此，若在 人員眾多，通風(fēng)不暢的情況下，室內(nèi)的氧含量將降低，其它污染物濃度升高。除此之外，人體還會(huì)通過(guò)呼吸道、皮膚、汗腺排出各種病毒和細(xì)菌，這些病毒和細(xì) 菌往往游

6、離在空氣中， 且繁殖能力強(qiáng)， 繁殖速度快，嚴(yán)重影響了室內(nèi)空氣的質(zhì)量2.2.4 現(xiàn)代辦公設(shè)備散發(fā)的污染物現(xiàn)代辦公設(shè)備的復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)及計(jì)算機(jī)等會(huì)散發(fā)出碳粉微粒、Q、電磁輻射、靜電干擾及揮發(fā)性有機(jī)物等。3 室內(nèi)空氣中的主要污染物對(duì)人體的危害3.1 氣態(tài)污染物對(duì)人體的危害3.1.1 二氧化硫（ SO2）二氧化硫主要來(lái)源于燃燒含硫的燃料，當(dāng)濃度達(dá)到 1 mg/L 時(shí)，大多數(shù)人會(huì) 因身體的不適反應(yīng)而覺(jué)察。 它會(huì)加重呼吸系統(tǒng)疾病和心血管疾病。 對(duì)外部環(huán)境而 言，過(guò)多的二氧化硫排放會(huì)形成酸雨，繼而影響到人類(lèi)的生存環(huán)境。3.1.2 氮氧化物（ NOx）氮氧化物包括NO和NO。在燃燒過(guò)程中，由于高溫使得 N

7、2和Q反應(yīng)生成毒 性較弱的NO但很快，NO又被氧化成毒性較大的NO,當(dāng)濃度達(dá)到13mg/L時(shí)， 進(jìn)入人體肺部，造成呼吸道粘膜刺激，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)急性哮喘。濃度達(dá)到100150mg/L時(shí)，接觸3060min可致死。3.1.3 一氧化碳（ CO）CO 對(duì)人體的危害主要表現(xiàn)在與人體內(nèi)的血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白 （Carboxyhemoglobin, 簡(jiǎn)寫(xiě) COH）b 。它的結(jié)合能力很強(qiáng)，是氧的 200多倍，人體 若吸入CO就會(huì)降低血液中的氧含量，造成大腦缺氧，中毒。一般而言，CO的濃度在40 mg/L60 mg/L，會(huì)感到頭疼、疲勞；在 75 mg/L200 mg/L時(shí)，會(huì) 感到惡心、失眠。判斷

8、CO中毒，還應(yīng)考慮暴露時(shí)間、個(gè)人的呼吸狀況等因素。 因此可以采用血液中的COH百分比來(lái)判定CO的中毒，COHb與 CO的濃度、暴露 時(shí)間及人的呼吸速率有關(guān)（見(jiàn)圖 13）。從圖1可見(jiàn)，CO濃度高、暴露時(shí)間長(zhǎng)、呼吸速率快，都會(huì)引起COH的升高。 對(duì)于未暴露于CO中的人體而言，血液中COHb通常小于1%吸煙人群則為3%8% 當(dāng)COHb大于10%人就會(huì)感到頭疼、疲勞、頭暈?zāi)垦！?.1.4 氡氣（ Rn）氡氣是一種無(wú)色無(wú)味的惰性氣體，是天然石材放射性元素的產(chǎn)物。一般巖石 中都含有鐳， 鐳在衰變過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氡氣。 氡氣游離到空氣中被人類(lèi)吸入， 進(jìn)一 步衰變成放射性元素釙， 釙在人類(lèi)的呼吸道粘膜上繼續(xù)衰變成

9、穩(wěn)定元素鉛， 同時(shí) 放出a射線(xiàn)。當(dāng)達(dá)到一定濃度后，就會(huì)對(duì)人體造成危害。人類(lèi)在各種活動(dòng)中，每時(shí)每刻都會(huì)接觸到氡氣。 它對(duì)人體的輻射傷害占人體一生中所受到的全部輻射傷 害的 55%以上。氡氣對(duì)人體的潛在危害主要是導(dǎo)致肺癌，其誘發(fā)肺癌的潛伏期大多都在 15a 以上，世界上 1/5 的肺癌患者與氡有關(guān)， 它是除吸煙以外引起肺癌的第二大因素， 世界衛(wèi)生組織把它列為使人致癌的 19 種物質(zhì)之一。美國(guó)的一些流行病調(diào)查表明， 室內(nèi)氡氣濃度的增加， 相應(yīng)的肺癌發(fā)病率也增加， 且女性高于男性， 吸煙者高于 非吸煙者。3.1.5 甲醛（ HCH）O甲醛是一種無(wú)色易溶的刺激性氣體，可以經(jīng)呼吸道吸收，對(duì)粘膜和皮膚有強(qiáng)

10、烈的刺激作用，使細(xì)胞中的蛋白質(zhì)變性，抑制一切細(xì)胞機(jī)能，對(duì)視丘、視網(wǎng)膜有 較強(qiáng)的損害。長(zhǎng)期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、鼻咽癌。高濃度的甲醛對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟等都有毒害。當(dāng)甲醛濃度為0.25 mg/L時(shí)，氣喘病人和兒童就會(huì)面臨威脅；濃度為 0.1 mg/L 時(shí)，可刺激咽喉和肺上部；濃度為 0.050.06ppm 時(shí)，兒童發(fā)生氣喘。3.2 氣溶膠污染物對(duì)人體的危害在氣溶膠污染物中，粒徑小于10卩価勺可吸入顆粒物(PMIo)對(duì)人體的危害最 大。人類(lèi)的呼吸系統(tǒng)可以有效清除較大的顆粒， 較小顆粒就會(huì)隨呼吸進(jìn)入肺氣泡， 影響人體的健康。表現(xiàn)為眼、鼻、咽的刺激，肺功能的下降，心臟壓力的增大。3

11、.3 細(xì)菌和病毒對(duì)人體的危害3.3.1 細(xì)菌細(xì)菌是由各種代謝過(guò)程產(chǎn)生的。 在室內(nèi)，主要的細(xì)菌污染物是人類(lèi)自身產(chǎn)生 的氣載浮游細(xì)菌，它來(lái)自于皮膚和上呼吸道粘膜，占室內(nèi)空氣可生存細(xì)菌的 8 5%-90%由于細(xì)菌的生長(zhǎng)需要一定的水分，所以相對(duì)來(lái)說(shuō)，室內(nèi)的氣載浮游細(xì) 菌是有限的， 一般依附于人體、 潮濕的地方及含有水分的材料或設(shè)備。 對(duì)人體的 危害是通過(guò)空氣傳染疾病，如結(jié)核病、肺炎、白喉等。3.3.2 病毒病毒是超微微生物，其大小在0.2 以下，它們懸浮在空氣中，通過(guò)空氣傳 播引發(fā)許多傳染病，如流感、麻疹、風(fēng)疹、呼吸道傳染病等。而傳染病的高發(fā)地 往往是高密度人群所在地，如學(xué)校、辦公樓。病毒的變異非?？?/p>

12、，會(huì)不斷地出現(xiàn) 新病毒，因此對(duì)人體而言， 不可能有永久的免疫力。 我國(guó)曾發(fā)生的非典型肺炎實(shí) 際上就是由一種新病毒引起的呼吸道傳染病， 世界衛(wèi)生組織把它稱(chēng)為嚴(yán)重的急性 呼吸道綜合癥( Severe Acute Respiratory Syndromes ) , 簡(jiǎn)稱(chēng) SARS。3.4 吸煙環(huán)境對(duì)人體的危害表2已給出了吸煙環(huán)境下的CO C(O PMo,它們的濃度分別是非吸煙環(huán)境的4 倍、2.3 倍和 79 倍。暴露于吸煙環(huán)境的人，眼、鼻、喉的刺激癥狀，非吸煙者 均高于吸煙者。 研究表明, 吸煙者得肺癌的概率要大于非吸煙者, 而在非吸煙的 人群中,吸煙者配偶的肺癌得病率高。此外,長(zhǎng)期處于吸煙環(huán)境的人

13、,易得哮喘 病,鼻癌發(fā)病率也高。4 室內(nèi)空氣污染的防治措施4.1 室內(nèi)污染源的控制室內(nèi)污染源的存在是造成室內(nèi)污染的根本原因。 建議采取以下措施來(lái)防止污 染的發(fā)生。(1) 對(duì)超標(biāo)準(zhǔn)釋放甲醛及其它揮發(fā)性有機(jī)物的人工合成板材應(yīng)禁止銷(xiāo)售。(2) 住房設(shè)計(jì)中要保證住房的自然通風(fēng),并注意 2幢樓之間的回風(fēng)。(3) 對(duì)新裝修的房屋應(yīng)進(jìn)行通風(fēng),待室內(nèi)空氣質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)后才入住。(4) 建立室內(nèi)空氣質(zhì)量的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。(5) 公共場(chǎng)合禁止吸煙。4.2 通風(fēng)通風(fēng)可以有效地降低室內(nèi)空氣污染物的濃度。 由于室外空氣的污染物濃度遠(yuǎn) 低于室內(nèi), 因此可以對(duì)室內(nèi)的污染物進(jìn)行稀釋, 以改善室內(nèi)的空氣質(zhì)量。 通風(fēng)量 的計(jì)算如下：設(shè)室

14、內(nèi)污染物濃度為C (g/m3)，室外為Co (g/m3)，室內(nèi)容積為V (ni), 污染物發(fā)生量為 q( g/h ),通風(fēng)量為 Q ( m3/h ),根據(jù)物料平衡,則：V dC=q dt Q (C G) dt當(dāng)t=o時(shí)，C=C,解上述方程得：C= C0+ (C Co) e Qt/V+ (q/Q) ( 1 eQt/V)若t=x，那室內(nèi)外的濃度差為：C C0= (q/Q)從上述計(jì)算可見(jiàn)，減少污染物，加大通風(fēng)量，都可以降低污染物的濃度。4.3 采用空氣凈化設(shè)備空氣凈化設(shè)備有許多，但就凈化原理來(lái)說(shuō)，主要有吸附式、過(guò)濾式和光催化 氧化式。4.3.1 吸附式空氣凈化設(shè)備吸附是利用多孔固體材料 （吸附劑）從

15、氣體混合物中有選擇地吸著某些組分， 它對(duì)低濃度的揮發(fā)性有機(jī)物、 惡臭和其它有害氣體具有良好處理效果。 吸附實(shí)際 上是物質(zhì)濃度的自動(dòng)富集的過(guò)程。 因此，吸附式空氣凈化設(shè)備使用了一段時(shí)間后， 內(nèi)裝的吸附劑會(huì)達(dá)到飽和， 此時(shí)需及時(shí)更換， 否則非但達(dá)不到空氣凈化作用， 反 而會(huì)起反作用。4.3.2 過(guò)濾式空氣凈化設(shè)備過(guò)濾是利用過(guò)濾介質(zhì)將空氣中的顆粒物截留，從而起到凈化空氣的作用。使 用這種設(shè)備， 應(yīng)注意過(guò)濾介質(zhì)的定時(shí)清洗， 否則會(huì)使過(guò)濾介質(zhì)表面的顆粒越積越 多，使得阻力增大，氣體難以通過(guò)，無(wú)法起到凈化作用。4.3.3 光催化氧化式空氣凈化設(shè)備光催化氧化是指在光照下，在催化劑表面將有機(jī)物氧化為二氧化碳和

16、水，去 除有機(jī)氣體的方法。 在紫外光激發(fā)的同時(shí)， 還能將空氣中的細(xì)菌和病毒殺滅。 這 種設(shè)備使用壽命高，凈化效率也高。5 結(jié)語(yǔ)室內(nèi)空氣污染物同時(shí)來(lái)自于室外和室內(nèi)， 污染物主要包括可吸入顆粒物、 各 種有害氣體及細(xì)菌和病毒。 人體通過(guò)呼吸作用將污染物吸入體內(nèi)， 結(jié)果引發(fā)呼吸 道疾病、癌癥等。 為保護(hù)人類(lèi)的健康， 我們必須采取一些措施來(lái)減少室內(nèi)污染源 的發(fā)生，同時(shí)使用空氣凈化設(shè)備對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行凈化。6 參考文獻(xiàn)1 Thad Godish. Indoor Environmental Quality. Lewis Publishers, 2001, 9:84105.2 Dr. Vina Kukadia. Providing G