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常见的室内空气污染物分类与特点

UPTATED:2019-01-09 | 分类:医院系统资讯

1、化学污染


主要为有机挥发性化合物(VOCs)、半有机挥发物(SVOCs)和有害无机物引起的污染。


(1)燃烧产生的有害物


一氧化碳(CO):无色无味的气体,具有极强的毒性,CO 能够快速被肺吸收,和血红蛋白结合生成碳氧血红蛋白,CO和血红蛋白结合的速率是氧气的250 倍,从而阻止了血液对氧的吸收和输运。CO中毒对人体氧需求量大的器官和组织伤害程度较大,包括大脑、心脏、皮肤、肺以及骨骼肌肉等。


氮氧化物(NOx,主要为一氧化氮、二氧化氮):厨房烹饪所产生的NO2是室内NO2的主要来源。室内去除氮氧化物的主要途径是通风和绿色植物吸收。NO2的毒'性主要体现在对呼吸系统的损害上,它会使肺部防护机能减退,使机体对病原体的抵抗变弱,从而容易被细菌感染。


二氧化硫(SO2):极易溶于水,因此可能会在眼睛、鼻子和喉黏膜处变成亚硫酸、硫酸,产生更强的刺激作用,是肺癌的产生原因之一。S02还能抑制、破坏或激活某些酶的活性,使得糖和蛋白质的代谢发生紊乱,影响机体生长发育。


香烟燃烧污染:分为主动吸入和被动吸入两种,被动吸烟者吸入香烟燃烧产物中的侧流,而主动吸烟者则吸入其主流。侧流中的烟尘主要由烟草在低温下燃烧产生,毒性更高,但由于外部空气的稀释作用,被动吸烟者吸入的有害物浓度会有所降低,其危害也会相应减小。被动吸烟和主动吸烟对身体健康的伤害都很大。


(2)有机挥发物(VOCs)


有机挥发物是一类低沸点的有机化合物的总称,主要包括甲皖、乙皖、丙酮、甲基乙酸和甲基硅酸等含碳有机化合物,有时候也将甲醛归为VOCs。VOCs主要源于燃烧设备、杀虫剂、建筑材料、油漆、清洗剂等,VOCs对人体健康影响主要是刺激眼睛和呼吸道,皮肤过敏,使人产生头痛、咽痛与乏力。


(3)甲醛


甲醛是一种无色有强烈刺激性气味的气体,易溶于水,其30%~40% 的水溶液即为防腐剂福尔马林。甲醛容易聚合为多聚甲醛,经受热后发生解聚作用,在室温下缓慢分解出甲醛。甲醛对人体危害较大,当空气中的甲醛浓度超过0.6mg/m3时,人的眼睛会感到刺激,咽喉会感到不适和疼痛;在含甲醛10ppm的空气中停留几分钟,就会泪流不止;吸入高浓度甲醛时,可能会导致呼吸道的严重刺激、水肿和头痛;皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑甚至坏死;长期接触低浓度的甲醛可引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合症,可能引起新生儿体质降低、染色体异常,甚至引起鼻咽癌。


(4)氨


氨是一种无色有强烈刺激气味的碱性气体,极易溶于水。室内氨浓度超标的主要原因是由于建筑施工过程中,为了加快混凝土的凝固速度和冬期施工防冻,在混凝土中加入高碱混凝土膨胀剂和含有尿素与氨水的混凝土防冻剂。氨对人体有较大的危害,对人的口、鼻黏膜及上呼吸道有很强的刺激作用,轻度中毒表现主要有鼻炎、咽炎、气管炎和支气管炎等;氨进入肺部后,大部分被血液吸收,与血红蛋白结合,破坏输氧功能;短期吸入大量氨气后,可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难、头痛、头晕、恶心和呕吐乏力等,严重的可发生肺水肿、成人呼吸紧迫综合症。


(5)二氧化碳


CO2本身无色无味无毒,大气中的CO2浓度一般为0.03%~0.04%,对人体没有危害,但当环境中的二氧化碳浓度过高时,如达到5.0%,则可能导致肺泡气和动脉血中的CO2分压力过高,压抑中枢神经系统的活动,包括呼吸中枢,产生呼吸困难、头痛、头晕,甚至昏迷和死亡。




图1 影响室内空气品质的室内空气污染途径


2、物理污染


主要指灰尘、重金属和放射性氡(Rn)、纤维尘和烟尘等的污染。


(1)颗粒物


颗粒物是指空气污染物中的固相物质,其形态常常多孔、多形,具有较强的吸附性。颗粒的成分较多,除了一般的尘埃外,还有炭黑、石棉、二氧化硅、铁、铝、镉、砷等130多种有害物质,室内经常可检测出来的有50多种。


表1 按粒径划分的颗粒物类型




颗粒物被吸入人体后由于粒径的大小不同会沉降到人体呼吸系统的不同部位,其中10~50μm的粒子沉降在鼻腔中,5~10μm 的粒子沉积在气管和支气管的黏膜表面,而小于5μm的粒子则能通过鼻腔、气管和支气管进入肺部。人体可以靠自身能力将颗粒物排出体外,但当长期、高浓度的吸入颗粒后,细菌、病毒就会繁殖,一旦超过人体免疫能力时,就会发生感染,肺炎、肺气肿、肺癌、尘肺和砂肺等病症。


(2)纤维材料


纤维材料也是室内污染物的一种,它们通常来自于吸声或者保温材料,譬如顶棚、吸声层和管道的内套等,常见的室内污染纤维类物质通常有石棉、玻璃质纤维和纸浆。石棉纤维会引起石棉沉疴病和间皮瘤;玻璃纤维能引起肺癌和其他呼吸系统疾病;纸浆纤维能引起对黏膜和上呼吸道的刺激,同时也可能诱发霍奇金氏病。


(3)氡(Rn)


氡(Rn)气是天然存在的无色、无味、不挥发的放射性惰性气体,是世界卫生组织(WHO) 确认的主要环境致癌物之一。在居住建筑中,氡的源头来自于土壤气体,而有些建材特别是石材也会散发氡气。




图1 室内氡气来源示意

A-水泥地板上的缝隙,B、D-墙和地板之间的间隙,C-墙的孔隙,D-裸露的土壤,E-通过排水管进入室内,F-建材,G-水(特别是地下水,如井水)


氡的衰变产物能够沉积在气管和支气管中,部分深入到人体肺部,随着这些衰变产物的快速衰变,所产生的很强的电离辐射可能会使得大支气管上的上皮细胞发生癌变。另外氡及其衰变产物在衰变时还会同时放出穿透力极强的γ射线,长期暴露在γ射线环境中的人血液循环系统会受到损害,如白细胞和血小板减少,严重的会造成白血病。


3、微生物污染


室内微生物污染主要为细菌、真菌和病毒引起的污染。通常细菌、病毒等会附着在颗粒、人咳嗽或者打喷嚏喷出的飞沫上,这些颗粒或飞沫在空气中悬浮和运动,使得细菌和病毒可以通过空气传播。直径小于0.5μm 的颗粒被人吸入后大部分会被呼出,直径在0.5~5μm之间的颗粒会滞留在肺部,直径在5~15μm的颗粒会附着在鼻道或气管中,难以进入肺部,15~20μm的颗粒沉降效应很强,往往沉降到地面或各种壁面上。


表2 典型微生物污染源及其传播途径和特性



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