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《大气颗粒物中重金属的污染特性及生物有效性研究进展_朱石嶙》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、地球与环境2008年第36卷第1期26EARTHANDENVIRONMENTVol.36.No.1,2008文章编号:1672-9250(2008)01-0026-07大气颗粒物中重金属的污染特性及生物有效性研究进展122朱石嶙,冯茜丹,党志(1.宁夏医学院成教学院,宁夏银川750004;2.华南理工大学环境科学与工程学院,广东广州510641)摘要:重金属作为大气颗粒物中的主要成分之一,与人类健康密切相关,是国内外研究的重点。目前,国内外针对大气颗粒物中重金属的污染开展的研究工作主要有:污染状况、赋存状态分析,污染来源判
2、别,以及生物有效性研究。本文综述了大气颗粒物中重金属的污染特性、生物有效性方面的研究进展,并对今后的研究方向进行了展望。关键词:大气颗粒物;重金属;污染特征;生物有效性中图分类号:X513;X142文献标识码:A随着工业化的发展,汽车尾气、工业粉尘的排口部直接摄入污染土壤和尘土也是儿童吸收铅的主[3-4]放,天然能源的燃烧利用等产生大量有害的颗粒物,要途径。大气颗粒物污染越来越严重,已受到世界各国的普针对大气颗粒物中重金属污染,国内外主要从遍关注。大气颗粒物比表面积大、成分复杂,除含有以下几个方面开展研究工作:(1)研究大
3、气颗粒物样严重危害健康的二氧化硅外,还会吸附大量的重金品中重金属元素的含量和赋存状态,分析这些元素属,对人体健康产生较大的毒害。有毒有害重金属的污染状况,对不同污染源进行判别。(2)运用体内如Pb、Cd、Ni、Mn、V、Zn等,主要吸附在小于2Lm动物实验和体外试验研究重金属的生物有效性及毒[1]颗粒物上。性,评价颗粒物中重金属对人体的危害。本文就大大气颗粒物中的重金属进入人体的途径主要有气颗粒物中重金属的污染特性以及生物有效性评价[2]呼吸作用、吞食作用和皮肤接触。一般来说,环境方法等方面作一概括,讨论并展望今后大气颗粒
4、物污染物主要通过呼吸系统和胃肠道吸收而影响生物中重金属的研究方向。机体。重金属如Pb、Cd、Ni、Mn等多以气溶胶、粉1大气颗粒物中重金属的污染特性尘或蒸气的形式通过呼吸作用进入人体,吸附在小颗粒物上的重金属极易沉积在肺泡区,不仅危害人大气颗粒物对人类健康存在潜在的危害,世界体的呼吸系统,甚至随着血液循环,在体内长期积各国对大气颗粒物的关注不断加强,然而大气颗粒蓄,与体内的有机物质结合并转化为毒性更强的金物样品的重量常常只有几十毫克,这使得元素的定属有机化合物。大气颗粒物在空气中长期存在,可量检出变得困难。为了满足这些要求
5、,近年来,各种以被风携带经过很长一段距离,然后沉积下来,落到采集方法和分析技术也迅速发展。粒度分级采样地面、植物叶子上或水中,甚至混杂在食物中,通过器,表征技术(如中子活化、SEM-EDX、XPS、EP-吞食作用进入人体的胃肠道,对人体健康造成危害。MA、TXRF等),以及各种联用技术(如ICP-AAS、ICP-AES、ICP-MS、IC等)的发展,对细颗粒物中重收稿日期:2007-08-26修回日期:2008-01-22金属成分的显微形貌特征观测和含量分析起到非常基金项目:国家基金重点项目(40730741)大的促进作用
6、,为污染源的识别和排放量相对大小第一作者简介:朱石嶙(1961)),男,主要从事环境与健康方面的研究工作。的估计提供直接和明确的丰富信息,在灵敏度上也第1期朱石嶙等:大气颗粒物中重金属的污染特性及生物有效性研究进展27[5-8]提高了几个数量级。城区取暖期PM10中的矿物成分及其微观形貌特征,1.1重金属在大气颗粒物中的分布结果显示PM10主要来自燃煤和汽车尾气,并将单个国内外主要通过重金属在大气颗粒物中的含量颗粒物的微观类型初步分为有链状集合体、簇状集和富集因子来平均其污染状况。重金属在颗粒物中合体、圆球状、片状和不规则
7、形状等五类,且颗粒物的分布与其粒径有直接关系,尽管不同时间、空间粒度越细,其中所含的矿物种类越少。采用扫描电PM10的组成存在较大差异,但是几乎所有的研究都镜X射线能谱技术分析北京市大气气溶胶单颗粒显示,重金属元素(Pb、Zn、Cd、Cu、Ni、As、V等)在发现,矿物尘是沙尘期间最主要的颗粒物种类;非沙不同粒径颗粒物中均有不同程度的富集,相对而言,尘期间,北京市大气气溶胶中主要检出矿物尘和含重金属在细颗粒物(PM2.5)中的含量要比在粗颗粒硫颗粒物。夏季随着颗粒物污染的加重,含硫颗粒[9][10]物(PM5~10)中的要
8、高。Shih-ChiehHsu等研物的数目百分数增加,是北京市大气颗粒物污染的究表明,不同季节重金属Pb、Cd、Zn在PM2.5中的重要特征。[15]相对含量均比PM2.5~10中高,尤其是在冬季,PM2.5郭欣等对电厂煤飞灰颗粒物的研究中,分别[11]中重金属的相对含量高达70%。魏复盛等于使用激光粒