【應用】復雜工業區附近的總 p-PAH 水平：評估排放源影響的
發布人：jim
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發布時間：2024-12-19 16:10:09
研究背景
多環芳烴（PAHs）通常來自石油氣、煤、焦炭、汽油、柴油和生物質等有機物的不完全燃燒或熱解，因此它們是城市和工業區普遍存在的污染物。大氣中的多環芳烴可以以顆粒或氣相（對人類健康極為危險）的形式存在于空氣中，它們被歸類為可能的致癌物，尤其是那些以高分子量為特征且主要以顆粒相存在的物質。顆粒結合多環芳烴（p-PAHs）主要與細顆粒物部分（PM2.5）相關，由空氣動力學直徑小于2.5 μm的顆粒組成，由于它們的內在毒性以及 PM 2.5對人體呼吸道的高滲透能力，能夠對人類健康產生深遠的影響。
研究方法
塔蘭托是意大利南部人口第三多的城市，其工業區的特點是 (a) 歐洲最大的鋼鐵廠之一；(b) 石化中心；(c) 水泥廠；(d) 軍事和貿易港口；(e) 海軍造船業。考慮到工業區的復雜性和靠近城市居民區的位置，塔蘭托已被確定為意大利環境風險高的地區，并已被列入具有國家利益的污染場地名單。實驗在塔蘭托鋼鐵廠周圍劃定的區域內對總 p-PAH 的實時濃度進行了固定站點監測（監測網絡）與移動監測。 圖1 試驗監測點示意圖 1、固定站點監測
2013年8月1日至2014年8月31日期間在鋼鐵廠周圍安裝了空氣質量圍欄監測網絡，監測點如圖1所示。PAS 2000多環芳烴分析儀設置距地面3 m，采氣流速2 LPM。
2、移動監測實驗
將PAS 2000多環芳烴分析儀由手推車運輸，監測路徑1.5公里，監測點17個站點，每個站點5 min。移動監測時間為2014年7月30日，12：00~15：00 p.m。在西北風（即鋼鐵廠方向）時進行，平均風速約為4.1 ms -1。
監測儀器
碳氣溶膠多環芳烴分析儀（Ecochem PAS 2000，EcoChem Analytics）。
實驗結果 1、濃度的年度趨勢每個監測點都沒有表現出明顯的季節性差異。總p-PAH 濃度隨著距焦爐距離的增加而呈下降趨勢，但在Orsini站點記錄了異常較高的每小時濃度，該站點位于城市內（圖2）。
圖2 2013年8月1日至2014年8月30日在鋼鐵廠圍欄監測網絡中的七個地點監測的每小時總p-PAH 濃度（ng/m 3 ）的極坐標圖 2、Orsini站點每小時總p-PAH 濃度的平均值顯著高于距離焦爐最近的監測站Cokeria 站點的平均值，并且是另一個城市監測點Machiavelli 站點平均值的三倍以上。
圖3 2013年8月至2014年8月Orsini、Cokeria、Machiavelli和Parchi站點的總p-PAH濃度的年平均濃度和標準偏差 3、Orsini站點每小時總p-PAH濃度的每日分布顯示，早高峰和晚高峰p-PAH濃度明顯升高。工作日和周日期間總p-PAH濃度測量值的平均值之間存在顯著差異。
圖4 Orsini、Cokeria和Machiavelli站點一天中每小時的總p-PAH平均濃度 
圖5 Orsini 站點工作日和周日的總 p-PAH 平均濃度 4、兩條平行的街道總p-PAHs濃度存在差異性。
圖6 移動監測路徑沿線17個監測點總p-PAH濃度平均值的可視化 5、高的總p-PAHs濃度與公共交通的公共汽車和通過城市街道直接進入工業區的卡車的運動有關。
、 圖7 監測路徑上的實時總 p-PAH 濃度。*：來源描述 實驗結論
對塔蘭托工業區鋼鐵廠圍欄監測網絡收集的數據進行分析，結果顯示異常。更靠近城市住區的Orsini站點，顯示總 p-PAH 濃度高于在靠近焦爐的其他站點確定的濃度。為了識別和更好地解釋這些高濃度的原因，使用放置在推車上的總p-PAHs 分析儀進行了量身定制的移動監測實驗。對道路上 p-PAH 總濃度的每小時監測表明，這是一個有用的工具： a）確定車輛交通是Orsini站點p-PAH濃度的重要來源；因此b）確認Orsini不是評估鋼鐵廠對市區工業影響的代表性監測站點，因為它位于靠近公交車站的市中心主要街道上。因此，本研究強調需要準確評估固定環境監測站的空間代表性以進行空氣質量控制。此外，獲得的結果表明，在評估 p-PAH 總濃度對居住在城市住區的暴露人口的影響時，不能忽視車輛交通源的貢獻。最后，有必要考慮車輛交通源可能對在路口花費大量時間的專業人員的健康產生的潛在影響。
