空气污染物定义及测量方法
空气污染指数(Air pollution Index, 简称API)

空气污染指数空气污染指数定义空气污染指数(AirpollutionIndex,简称API)是评估空气质量状况的一组数字,它能告诉您今天或明天您呼吸的空气是清洁的还是受到污染的,以及您应当注意的健康问题。
空气污染指数关注的是吸入受到污染的空气以后几小时或几天内人体健康可能受到的影响。
空气污染指数划分为0-50、51-100、101-150、151-200、201-250、251-300和大于300七档,对应于空气质量的七个级别,指数越大,级别越高,说明污染越严重,对人体健康的影响也越明显。
空气污染指数为0-50,空气质量级别为I级,空气质量状况属于优。
此时不存在空气污染问题,对公众的健康没有任何危害。
空气污染指数为51-100,空气质量级别为II级,空气质量状况属于良。
此时空气质量被认为是可以接受的,除极少数对某种污染物特别敏感的人以外,对公众健康没有危害。
空气污染指数空气污染指数为101-150,空气质量级别为III(1)级,空气质量状况属于轻微污染。
此时,对污染物比较敏感的人群,例如儿童和老年人、呼吸道疾病或心脏病患者,以及喜爱户外活动的人,他们的健康状况会受到影响,但对健康人群基本没有影响。
空气污染指数为151-200,空气质量级别为III(2)级,空气质量状况属于轻度污染。
此时,几乎每个人的健康都会受到影响,对敏感人群的不利影响尤为明显。
空气污染指数为201-300,空气质量级别为IV(1)级和IV(2)级,空气质量状况属于中度和中度重污染。
此时,每个人的健康都会受到比较严重的影响。
空气污染指数大于300,空气质量级别为V级,空气质量状况属于重度污染。
此时,所有人的健康都会受到严重影响。
空气污染指数的预测可以在严重的空气污染情况出现前,提醒市民大众,特别是那些对空气污染敏感的人士,如患有心脏病或呼吸系统毛病者,在必要时采取预防措施。
空气污染指标解释和计算公式空气污染指数(API)是一种反映和评价空气质量的数量尺度方法,就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况。
空气污染物检测技术及分析方法

空气污染物检测技术及分析方法随着工业化和城市化的不断发展,空气污染越来越成为人们关注的焦点。
因此,检测空气中的污染物的技术和方法也越来越重要。
本文将介绍几种常见的空气污染物检测技术及分析方法。
一、质谱法质谱法是一种常用的空气污染物检测技术。
它通过分析样品中分子的质量和荷电状态来确定样品中的化学物质种类和相对浓度。
比如,飞行时间质谱仪(TOFMS)能够检测到从纳克查氏污染物到有机化合物、金属元素和其它未知的酸类和酮类化学物质。
质谱法不仅能够检测出单个污染物,还能够对多个污染物同时分析。
因此,质谱法被广泛用于环境检测和空气质量监测。
二、红外光谱法红外光谱法可以检测气体分子中的振动、转动以及伸缩等运动,从而确定不同物质的特定化学键,用以确认物质的种类和浓度。
该技术已被广泛应用于检测空气中的多种污染物,例如二氧化碳、一氧化碳、甲醛等。
由于红外光谱法简单快捷、灵敏而且便于操作,所以是一种比较理想的空气污染物检测方法。
三、质子传导膜气体传感器技术质子传导膜气体传感器技术是一种新型的气敏元件,主要用于检测空气中的NO2。
该技术是通过利用质子传递机理来测定NO2的浓度的。
质子传导膜气体传感器技术有很高的灵敏度、选择性和快速响应特性,因此被广泛应用于汽车废气监测、工业废气排放监测等领域。
四、化学发光检测方法化学发光检测方法是一种基于化学荧光检测原理的空气污染物检测方法。
该技术主要是通过特殊化学荧光试剂和空气污染物反应产生化学反应,从而荧光增强,然后检测荧光信号强度和大小。
化学发光检测方法具有快速,敏感,非破坏性等特点,因此是一种理想的空气污染物检测方法。
总之,空气污染物检测技术和分析方法的发展已经取得了显著的进展。
各种技术的应用范围也越来越广泛。
这些方法不仅能够对单一的污染物进行研究,还能够同时检测多种污染物。
未来,随着科技的不断提高,这些检测技术也将不断优化,并将被更广泛地应用于环境和空气质量的监测与保护。
如何测定生产环境空气中有害物质

要点二
GB/T 3840-91《制定地方大气 污染物排放标准的…
规定了制定地方大气污染物排放标准的技术原则和方法, 适用于各级地方政府制定大气污染物排放标准。
行业标准
要点一
《钢铁工业污染物排放标准》( GB 28664-2012)
规定了钢铁企业生产过程中大气污染物排放限值,适用于 现有企业和新建企业的污染控制和管理。
生产环境空气中有害物质是指在生产 过程中产生的,可能对人体健康和环 境造成危害的物质。
特性
有害物质具有不同的物理和化学性质 ,如挥发性、稳定性、溶解性等,这 些特性决定了它们在环境中的存在形 式和扩散方式。
种类与来源
种类
生产环境空气中的有害物质包括但不限于苯、甲苯、二甲苯、氨气、一氧化碳 、二氧化硫、氮氧化物等。
03
保持通风
在测定过程中,应保持工作场所的通风良好,以降低有害物质的浓度和
暴露时间。
采样设备的选择与校准
选择合适的采样设备
根据需要测定的有害物质种类和浓度范围,选择合适的采样设备 ,确保能够准确采集空气样本。
校准采样设备
在使用采样设备前,应进行校准,确保设备的准确性和可靠性。
定期维护与保养
采样设备应定期进行维护和保养,以保证设备的正常运行和使用效 果。
对于存在高浓度有害物质的区域,应适当增加采样频次,以便及时掌握污染情况 。
测定结果的分析与评价
01
根据测定结果,分析生产环境中各种有害物质的浓 度水平,了解污染状况。
02
将测定结果与国家或地方标准进行对比,判断是否 超标。
03
根据测定结果,提出相应的治理措施和建议,为改 善生产环境提供依据。
05
趋势分析法
空气采样及检查方法

空气采样及检查方法空气质量的检测是重要的环境监测工作之一,对于保护人们的健康有着重要的意义。
空气中存在着各种有害物质和微生物,例如颗粒物、气体污染物和细菌等。
本文将介绍空气采样及检查的方法。
空气采样有两种常见的方法,一种是主动采样法,另一种是被动采样法。
主动采样法是指通过一定的装置主动地吸取和收集空气中的颗粒物和气体,一般分为高流速和低流速两种方法。
高流速主动采样法是利用一种称为颗粒物采样器的仪器,该仪器可以将空气中的颗粒物通过抽吸的方式收集到采样器的滤膜上。
这种方法适用于大气中颗粒物浓度较高的情况,例如在工厂、交通枢纽等地。
低流速主动采样法是利用一种称为颗粒物采样器的仪器,该仪器可以将空气中的颗粒物通过抽吸的方式收集到采样器的滤膜上。
这种方法适用于大气中颗粒物浓度较高的情况,例如在工厂、交通枢纽等地。
被动采样法是指通过自然扩散的方式收集空气中的颗粒物和气体。
常见的被动采样器有扩散板、渗透等方法。
这种方法适用于大气中颗粒物浓度较低的情况,例如在居民区、公园等地。
采样之后,需要将采样器中收集的颗粒物和气体进行检查。
颗粒物的检查主要有物理方法和化学分析两种。
物理方法主要是通过显微镜对颗粒物形状和大小进行观察和测量。
常见的物理方法有显微镜观察、光学计数器和电子显微镜等。
通过这些方法可以了解颗粒物的来源和性质,对于进行环境评估有一定的参考价值。
化学分析是通过对颗粒物进行化学性质的检测和分析,可以了解颗粒物中的化学成分和污染物的浓度等信息。
常见的化学分析方法有原子吸收光谱法、质谱法和红外光谱法等。
通过这些方法可以定量测定颗粒物中有害物质的浓度,从而评估空气质量的好坏。
气体污染物的检测主要有物理检测和化学分析两种方法。
物理检测是通过气体仪器对空气中的气体浓度进行测量。
常见的物理检测仪器有气体检测仪和气体分析仪等。
这些仪器可以根据其原理对不同的气体进行测量,例如氧气、二氧化碳、硫化氢等。
化学分析是通过对气体进行化学性质的检测和分析,可以了解气体中的化学成分和污染物的浓度等信息。
大气污染物监测方法标准

大气污染物监测方法标准大气污染物监测方法的标准化对于环境保护和公共健康具有重要意义。
为了有效监测大气污染物的浓度和分布,科学准确的监测方法是至关重要的。
本文将介绍大气污染物监测方法的标准,包括监测方法的选择、标准制定的原则和过程,以及常见的大气污染物监测方法。
首先,选择合适的监测方法是关键。
不同的大气污染物具有不同的特性,因此需要针对不同的污染物选择相应的监测方法。
比如,对于颗粒物的监测,可以采用悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)等监测方法,而对于气态污染物如二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3),则需要采用气态监测方法。
在选择监测方法时,需要考虑监测的准确性、灵敏度、成本和操作便捷性等因素。
其次,制定监测方法的标准需要遵循一定的原则和程序。
首先,需要充分考虑监测方法的科学性和可操作性,确保监测结果的准确性和可比性。
其次,需要充分考虑监测设备的可靠性和稳定性,确保监测数据的可信度。
此外,还需要考虑监测方法的成本和资源消耗情况,以便合理利用监测资源。
最后,需要经过科学论证和实地验证,确保监测方法的有效性和适用性。
常见的大气污染物监测方法包括现场监测和远程监测两种。
现场监测是指在污染源附近或者监测点附近设置监测设备,直接监测大气污染物的浓度和排放情况。
远程监测则是通过遥感技术或者网络监测技术,实现对大范围区域的大气污染物监测。
现场监测方法通常包括气体采样分析法、质量法和光谱法等,而远程监测方法则包括遥感监测、网络监测和卫星监测等。
在实际监测中,需要根据监测的具体要求和环境条件选择合适的监测方法。
比如,在工业排放源附近可以采用现场监测方法,而在城市空气质量监测中则可以采用远程监测技术。
同时,需要根据监测结果的要求和使用目的,选择合适的监测设备和方法,确保监测数据的准确性和可靠性。
总之,大气污染物监测方法的标准化对于环境保护和公共健康具有重要意义。
选择合适的监测方法、遵循科学的标准制定原则和程序,以及合理利用各种监测技术和设备,将有助于提高大气污染物监测的准确性和可比性,为环境保护和公共健康提供科学依据和技术支持。
环境污染如何界定

环境污染如何界定环境污染是指人类活动排放的废气、废水、固体废物等对自然环境造成的污染和破坏。
准确界定环境污染的范围和标准对于环境保护至关重要。
本文将从环境污染的定义、界定环境污染的方法以及环境污染的影响等方面进行探讨。
一、环境污染的定义环境污染是指通过各种活动产生的物质或能量,直接或间接地改变了环境的质量和结构,对生物、物质和生态环境造成不可逆转的或长期性的危害的过程。
环境污染不仅影响人类健康,也会对生态系统和生物多样性产生负面影响。
二、界定环境污染的方法1. 监测和测量:通过监测和测量环境中的污染物浓度,可以确定是否存在环境污染。
例如,通过空气质量监测站监测大气中的二氧化硫、颗粒物等污染物的浓度,确定空气是否受到污染。
2. 比较分析:将环境污染源与未受污染的环境进行比较分析,可以找出环境污染的差异和影响。
例如,对比污染源附近和远离污染源的土壤样本,可以了解污染源对土壤污染的影响程度。
3. 阈值设定:设定环境质量标准和污染物浓度阈值,当污染物浓度超过阈值时,即可界定为环境污染。
这需要科学家和政府制定相关的环境保护政策和法规。
三、环境污染的影响1. 健康影响:环境污染对人体健康造成直接或间接的影响。
例如,大气污染会引发呼吸系统疾病,水污染会导致水源感染性疾病的传播。
2. 生态影响:环境污染破坏了生态平衡,危害了生物多样性。
例如,水体污染导致水生生物死亡,土壤污染影响农作物生长。
3. 经济影响:环境污染对经济发展和资源利用造成负面影响。
例如,环境污染加剧了治理和清洁能源转型的成本,同时也对旅游和生态农业等行业造成负面影响。
结论准确界定环境污染对于环境保护至关重要。
通过监测和测量、比较分析以及阈值设定等方法,可以界定环境污染的范围和标准。
环境污染对健康、生态和经济都具有深远的影响,加强环境监测和污染治理,保护生态环境,实现可持续发展是当务之急。
大气中污染物的测定

说明:
i. 关于计算公式中的转换系数0.76。 副反应:
HO3S NH2 + NO2 →HO3S
N≡N+ + H2O + ½O2
∴NO2(气)→NO2–(液)的转换系数是主、副反应的综合。
ii. 氧化方法的选择
气相氧化:O2(高浓度NO)
O3(>0.3ppm),干扰显色
一般有三 液相氧化:KMnO4—H2SO4
汽车尾气中含CO 40~115ppm 烟草的烟雾中含CO 2% CO是有毒气体,对人体有强烈的毒害作用, CO + Hb COHb 比O2大200倍 当[CO]~100ppm时,无自觉症状
~400ppm时,头痛,疲倦,恶心,头晕 ~600ppm时,心悸亢进,伴有虚脱 ~100ppm时,出现昏睡,痉挛而造成死亡
10~100ppm,出现流泪和胸痛等症状
>100ppm,很多动物可致死
400~500ppm,人严重中毒,窒息而死。
另外,SO2具有腐蚀作用。(对一些材料、器物等)
酸雾
SO2
SO3
H2SO4
危害更大
酸雨
9
(二)测定方法 1. 采样 根据所采用的分析方法的灵敏度可采用不 同的采样方法。 2. 盐酸副玫瑰苯胺比色法 West和Gaeke,Scaringelli等人提出。 是测定大气中SO2的国际标准方法。
盐酸副玫瑰苯胺(无色or浅黄色) 又称对品红
HO3S—CH2—NH
C
HO3S—CH2—NH
NCH2—SO3H
紫色
11
测定步骤:
*
含SO2 气体
10mL四氯汞钾采样器
吸收液
吸收管
移入25mL 定容(试液) 容量瓶
aqi是什么意思

aqi是什么意思AQI是什么意思摘要:空气质量指数(AQI)是一种用于评估空气质量的指标。
本文将介绍AQI的定义、计算方法、分类标准以及与人类健康的关系,以便更好地了解和应对不同的空气质量状况。
导言:随着城市化进程的加速和环境污染的严重程度,人们对空气质量越来越关注。
AQI这个常常出现在天气预报和空气质量报告中的简写,指的是空气质量指数。
它是一种通过将各种空气污染物的浓度按照一定的计算方法综合计算得出的衡量空气质量的指标。
本文将深入探讨AQI的意义及其研究方法,为读者提供更多了解空气质量的知识。
1. AQI的定义:AQI是由美国环境保护署(EPA)引入的一个空气质量评估指标。
它通过对多种空气污染物的浓度进行测量和计算,将空气质量综合表示为一个数字。
这个数字越大,意味着空气质量越差,对人体健康的影响也越大。
2. AQI的计算方法:AQI的计算方法通常由各国或地区的环境监测机构制定和执行。
其中,美国EPA的计算方法较为常见。
它将关注的污染物分为六类:二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)、颗粒物(PM10和PM2.5)。
根据每种污染物的浓度,分别计算出对应的空气质量指数,并取其中最大的一个作为最终的AQI。
3. AQI的分类标准:为了更好地理解AQI的意义,各国或地区制定了不同的空气质量级别和相应的分类标准。
以中国为例,中国环境保护部制定了六级分类,分别为优、良、轻度污染、中度污染、重度污染和严重污染。
每个级别都对应了不同的AQI值范围和空气质量描述,用以向公众传递具体的空气质量信息。
4. AQI与人类健康的关系:AQI作为衡量空气质量的指标,与人类健康有着密切关系。
不同程度的空气污染会对人体健康造成不同的影响。
AQI的级别和空气质量描述与人类健康的关系可以通过专业的医学研究来确定。
例如,高浓度的颗粒物PM2.5与呼吸系统疾病的发生率增加有直接关系。
因此,了解AQI的级别和相关的健康风险,可以帮助人们采取相应的防护措施,保护自己和家人的健康。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
空气污染物测量方法空气污染物又称大气污染物,通常指以气态形式进入近地面或低层大气环境的外来物质。
2012年2月,国家环境保护部发布了新标准——《环境空气质量标准》(GB3095—2012)其中大气中目标检测污染物为SO2、TSP、PM2.5、PM10、NO2、CO、铅(Pb)、苯并[a] 芘、氟化物(F)、03。
其中TSP,total suspended particulate的缩写,称总悬浮颗粒物,指用标准大容量颗粒采集器在滤膜上收集到的颗粒物的总质量。
粒径小于100μm的称为TSP,即总悬浮物颗粒;粒径小于10μm的称为PM10,即可吸入颗粒;粒径小于2.5μm的称为PM2.5[1]。
空气污染物对居民的健康影响日益突出,其主要污染成分已经发现了与居民的心血管类疾病、呼吸道疾病等息息相关。
2012年室外空气污染成为我国疾病负担的第四名[2]。
目前世界上的此类研究中对空气污染物的测量方法各类,大致可分为估计法和模型法和仪器监测法三大类。
1、估计法此类研究方法是研究中的最常用的也是最直接的方法,一般是依靠一定的客观检测数据如空气质量指数和如研究者所处的距离主干道路距离等作为人群的暴露水平的参数。
具体的可以分为固定站点检测法和距离接近法两种。
1.1 固定站点检测法固定站点是指国家对空气中的常规污染因子和气象参数进行24小时连续在线的监测,将分析出的数据提供给环保局作为空气质量好坏参考,并辅助环保决策的国家空气质量监测站。
空气监测站在城市区域中均匀分布,是进行空气质量检测和分析的基础平台。
截至2012年9月底,我国74个城市的496个国控监测站点中,已有138个站点开展监测并发布数据,195个站点完成仪器安装调试并试运行,70个站点完成仪器招投标。
并完善了空气质量监测网络和信息发布制度[3]。
主要城市的站点资料可以从中国空气质量在线监测分析平台获取。
目前有关空气污染物的研究中使用最多的便是此类方法[4]。
此外与监测点的数据相关的分析数据如空气污染指数也在很多此类研究开始应用,Y.Zeng[5]中就以人群居住地的空气污染指数作为人群的污染物基本暴露水平。
空气污染指数(AIR POLLUTION INDEX,简称API)是一种反映和评价空气质量的方法,就是将常规监测的几种空气污染物的浓度简化成为单一的概念性数值形式、并分级表征空气质量状况与空气污染的程度,根据空气质量新标准――《环境空气质量标准》(GB3095-2012)在2012年初出台,对应的空气质量评价体系也变成了AQI。
“污染指数”变成了“质量指数”,在API的基础上增加了细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO)3种污染物指标,发布频次也从每天一次变成每小时一次。
其结果简明直观,使用方便,适用于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势,目前空气质量指数划分为0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大于300六级,对应于空气质量的六个级别,指数越大,级别越高,说明污染越严重[6]。
该方法简单方便,适用在缺少其他影响因素的测量情况下以及大型的跨地区的长期的队列研究,但是由于没有考虑人群不同的生活微环境和时间与空间变化等因素在进行研究中直接将检测点的数据直接作为人群的暴露水平难免存在误差。
1.2距离接近法距离接近法主要是比较研究地点与空气污染源之间距离的远近。
将距离污染源的分级距离划分作为暴露水平的差异。
一般的分级水平是<500 m、500~1000 m、1000~1500 m、>1500[7]。
也有使用100-250m 、250-500m、500-1000m、>1000m[8]作为划分层次。
一般此类方法使用往往在以汽车尾气为主要的污染物研究中,通过对居住地点距交通主干道距离的测定、随距离变化的交通流量的情况监测、以及对某一半径范围内总车流量进行测量等方法来评价人群的暴露水平。
此法简单易行,用现有的资料即可进行暴露现有水平的测量。
可用于大规模人群的研究队列和长期暴露水平的影响,在汽车尾气的研究中应用广泛。
但是此法于只能进行定性的判断,无法进行定量的研究,结果较易受一些因素的干扰,比如风向的影响、地形因素,尾气扩散能力等。
2、模型检测随着空气污染问题的加剧和此类方向的流行病学研究的兴起,单一的估计法在暴露水平上的局限性已经很难满足研究对暴露测量的准确性的要求,一些从国外引进的测量模型开始在国内兴起,模型法纳入了更多的人口学,自然环境,交通分布等可能会影响暴露水平准确性的因素,在暴露水平的测量上有着很大的优势。
以下就比较经常使用的回归模型、扩散模型、颗粒物人体暴露剂量随机模拟模型进行简要阐述。
2.1 回归模型回归模型就是在监测点分析数据的基础上,把当地的土地利用、交通特点和人群密度数据结合来估计研究地区污染物浓度的方法,进而估算人群的暴露水平。
目前国外的研究中使用此类回归模型中对NO2,NO X的浓度变化解释率可以达到80%[9]。
Ross Z在用此模型进行罗马的NO2浓度进行模拟其结果R2达到0.69[10].我国研究学者的陈莉[11]等在采用的研究模型中纳入了道路状况(x1)土地类型(x2)人口密度(x3)气象条件(x4)自然条件(x5)、其他(XN)五个主要影响因素加上气象检测数据(y)进行量纲的标准化处理之后建立了回归方程y=a1x1+ a2x2+ a3x3+ ……a n x n,进行数据检验方程后,将暴露人群的以上数据填入方程,其结果值就是对暴露人群在任何位置,自然环境下的暴露水平的预测。
在进行PM10的预测模拟中,R2达到0.691。
陈莉等人的回归模型图如下图1 回归模型运行图回归模型要依据研究地的环境进行变量的选择,既要考虑人口学因素,又要将空气污染物的主要影响因素纳入模型之中。
该模型在使用的过程中不需要特别考虑主要的污染源的数据,在将研究地进行网格嵌套之后就可以精密定位。
多项研究证明其花费较少而且在长期的流行病学调查中具有较普遍的实用性,但是对于模型中的变量选择要慎重,以免引入混杂因素。
2.2 AERMOD 扩散模型AERMOD 扩散模型是美国20 世纪 90 年代中后期,美国气象学会联合美国环境保护局组建法规模型改善委员会(AMS/EPA Regulatory Model Improvement Committee ,AERMIC ),基于最新的大气边界层和大气扩散理论,成功开发了AERMOD 大气扩散模型,它以扩散统计理论为出发点,假设污染物的浓度分布在一定程度上服从高斯分布。
AERMOD 模型系统的结构包括三个独立的部分:AERMOD (扩散模型)、AERMET (气象数据预处理器)和 AERMAP (地形数据预处理器)[12]。
该模型在使用中需要AERMODSYSTEM 预测软件,参数大致为气象参数、污染源参数两大类,其中气象参数要求较高不仅要具有气象地表检测数据还要有探空数据的引入,这两类数据一般可以国家的污染检测点数据获,污染源的参数则需要污染源现场的检测数据手动录入,大致模型的概念图如图2[13]图2.AERMED 模型流程图其中气象参数可以在当地气象局获取,一般加入风速、风向、云量等。
地形数据可以由Weather Underground 网站获取 ;高空气象数据由国家气象中心中国气象科学数据共享服 务平台提供,进而在模型软件中生成数字高程文件。
AERMED 模型在进行环境污染物浓度预测的时候最直接的好处就是输入和输出简单,使用者在进行软件的操作中即可完成数据的整理和分析。
目前丁峰等[14]在使用该模型预测宁波北仑的气象SO 2 、NO 2时准确率可以达到63%和85.7%。
由于目前该模式系统在国内并没有得到较广泛的应用,而且该模型本身也一直在不断完善当中,为验证它的可靠性、合理性及实用性并确定其预报准确率,在该模型推广应用到一个新的地区或城市之前应当经过模型评估过程,而且其需求的高质量的气象探空数据在我国绝大多数地区还是很难实现的[13]。
2.3颗粒物人体暴露剂量随机模拟模型(stochastic human exposure and dose simulation forparticulate matter,SHEDS.PM)颗粒物人体暴露剂量随机模拟模型是由美国国家环境保护局(US EPA)国家暴露研究实验室开发的,通过随机抽样法估算人体PM总暴露分布概率模型。
SHEDS—PM 将模拟地区的人口按照年龄、性别、微环境等因素进行区分、分别模拟不同人群PM健康暴露水平。
模型需要输入的参数包括一般人口学指标、人群的活动特征和活动空间参数。
模型要输入人群的一般活动空间的微环境的污染物水平,然后根据输入的人口学指标计算出在该地区的呼吸速率。
加上在不同微环境中的暴露参数可以模拟出人群不同的微环境下的暴露水平,进而测量出人群的pm暴露水平。
人口的统计学指标可以从当地的统计年鉴或者调查资料获得,微环境的参数可以通过大气监测数据或者扩散模型进行计算[15] ,也可以直接引用其他的较高水准的研究中已经模拟计算出的水平。
在模型图中表示出其操作过程如下图3. SHEDS.PM模型运行图例姜磊[16]SHEDS—PM模型模拟杭州市人群PM10暴露水平在杭州市的pm水平模拟求得在1月、4月、7月10月在办公室、商店等微环境中的暴露参数和暴露量。
SHEDS.PM模型在使用过程中可以用于复合型污染物PM2.5-PM10的暴露水平的估计[17]。
但更多的适用于单一的污染物的测量[18]在个体的暴露水平测量估计上。
但是微观环境中可能存在的其他污染物可能会模糊掉目标污染物真实的暴露水平,目前这种模型在国内使用的还是少数,对于详细的细节处理还需要大量借鉴国外的使用经验。
3、个体仪器检测科技日新月异的发展使得目前用高新科技的污染物检测仪器进行个人的暴露水平测量也开始走入此类研究的队伍中,[19]使用单个的便携式的污染物测量仪器检测北京市的出租车司机在12小时工作时间内的污染物水平,进而评价污染物水平有心率变化之间的相关关系。
用检测仪器检测暴露水平准确,局部的暴露水平的极端变化明显,可以明显提示污染物水平与短期的急性反应之间的关系。
但是此类方法有着明显的花费高昂的缺陷,而且在进行长期的大型人群追踪中不适用。
为了更清楚的表示出各种测量方法在应用中的适用条件和优缺点,特别列出表格1进行直观的表述。
表1 具体测量方法简介参考文献[1] 董洁李梦茹孙若丹等. 我国空气质量标准执行现状及与国外标准比较研究[J]. 环境与可持续发展, 2015, 40(5): 87-92.[2] 杜艳君,张翼,李泄滟. 空气污染物暴露参数相关问题刍议[J]. 华南预防医学, 2015, 41(3): 260-263.[3]吴晓青全国空气质量新标准监测现场会报告中华人民共和国环境保护部2012[4] 黄婧郭新彪. 机动车尾气污染暴露评价方法的研究进展[J]. 环境化学, 2011, 30(1): 138-143.[5]Y.Zeng.,D.Gu,,J.Purser.et al Associations of Environmental Factors With Elderly Health and Mortality in China[J].American Journal of Public Health,2010,100(2):298-305.[6] 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中华人民共和国环境保护部[7] W.J.GAUDERMAN,H .VORA,R .MCCONNELL,et al.Effect of exposure to traffic on lung development from 10 to 18 years of age:a cohort study[J].Lancet,2007,369(9561):571—57[8]G.A.Wellenius,L.D.Boyle,B.A.Coull,et al Residential Proximity to Major Roadway and Cognitive Functionin Community-Dwelling Seniors: Results from the MOBILIZEBoston Study[J]. J Am Geriatr Soc, 2012,(60): 2075-2080[9] M. wilhelm J.K.Ghosh,S.Jason,et al. Traffic-Related Air Toxics and Term Low Birth Weight in Los Angeles County, California[J]. Environmental Health Perspectives, 2012, 120(1): 132-139 [10]Z Ross, P B,English R .Scalf, et al. Nitrogen dioxide prediction in Southern California using land use regression modeling: potential for environmental health analyses [J]. Environ Epidemiol.,2006,16 106-114.[11] 陈莉,白志鹏,苏笛等. LUR模型模拟天津市大气污染物的空间分布[J]. 中国环境科学, 2009, 29(7): 685-691.[12] 赵昂陈仁杰阚海东. 大气污染暴露评估模型及其在环境流行病学中的应用[J]. 卫生研究, 2014, 43(2): 348-353.[13] 王海超,焦文玲,邹平华. AERMOD大气扩散模型研究综述[J]. 环境科学与技术, 2010,33(11): 116-121.[14] 丁峰李时蓓蔡芳. AERMOD在国内环境影响评价中的实例验证与应用[J]. 环境污染与防治, 2007, 29(12): 953-958.[15] J.M. burke ,J.M.ZUFALL-HALUˆK-OZKAYNAK. A population exposure model for particulate matter: case study results forPM2.5in Philadelphia, PA[J]. Journal of Exposure Analysis and Environmental Epidemiology , 2001, 11(6): 471-491.[16] 姜磊,田伟利,张清宇等. SHEDS-PM模型模拟杭州市人群PM_(10)暴露水平[J]. 环境科学研究, 2011, 24(6): 615-621.[17] B.J reicha ,M.Fuentesa,J.Burke et al. Analysis of the effects of ultrafine particulate matter whileaccounting for human exposure[J]. Environmetrics, 2008, 20(2): 1-21.[18] X.Z liu H.C.Frey,Y.Caoet al. Modeling of In-vehicle PM2.5 Exposure Using the Stochastic Human Exposure and Dose Simulation Model[J]. Proc Air Waste Manage Assoc Meet, 2009,102(2): 1087-1100.[19] S. wu F.R.Deng-J.Niuet-al. Association of Heart Rate Variability in Taxi Drivers with Marked Changes in Particulate Air Pollution in Beijing in 2008[J]. Environmental Health Perspectives, 2010, 118(1): 87-93.。