郭煥霞
摘要:道路灰塵中的多環(huán)芳烴是一種比較常見的環(huán)境污染物,具有顯著的致癌性、致畸性、致突變性的特點,在環(huán)境中的分布比較廣泛,而且在環(huán)境中的存在時間比較長。因此,道路灰塵中的多環(huán)芳烴污染引起了人們的廣泛關(guān)注。本文從道路灰塵中多環(huán)芳香烴的相關(guān)概念談起,然后對多環(huán)芳烴在道路灰塵中的分布進行了說明,最后就道路灰塵中多環(huán)芳香烴的污染檢測方法和預防措施進行了詳細的探究。
關(guān)鍵詞:道路灰塵多環(huán)芳香烴污染檢測預防
城市道路機動車尾氣排放是多環(huán)芳香烴的重要來源,因此,道路灰塵由于受到機動車尾氣排放的影響比較大,就比較容易被多環(huán)芳香烴所污染,同時這也使其成為了空氣中多環(huán)芳香烴的主要來源之一。
1、道路灰塵中多環(huán)芳香烴概述
1.1 多環(huán)芳香烴的性質(zhì)
多環(huán)芳香烴是一類含有兩個以上(包括兩個)稠合芳族環(huán)的芳香烴族化合物。多環(huán)芳香烴因為是一種總所周知的致癌物和致畸物,而被列為典型的持久性有機污染物。多環(huán)芳香烴擁有較低的水溶性和蒸汽壓和較高的辛醇/水分配系數(shù),是一種典型的親油性化合物,道路灰塵中的多環(huán)芳香烴主要來源于交通污染有機物的不完全燃燒,它主要依附在一些微小的固體顆粒上,并能與輕基自由基和硝基自由基等發(fā)生光化學反應,形成多種取代多環(huán)芳香烴,如硝化多環(huán)芳烴和輕基化多環(huán)芳烴等。另外由于多環(huán)芳香烴能夠通過生物體的新陳代謝作用與DNA形成加和物,從而會對生物體的DNA造成損傷,這也是多環(huán)芳香烴是一種致癌物和致畸物的根本原因所在。
1.2 多環(huán)芳香烴的特點
1.2.1 持久性
由于道路灰塵中的多環(huán)芳香烴的水溶性極小,從而使其在土壤中的降解和在生物體內(nèi)的可利用性被嚴重的限制。另外,多環(huán)芳香烴能夠通過包括水體、生物體以及大氣等在內(nèi)的各種環(huán)境介質(zhì),進行長距離的傳播,而且在環(huán)境中的生存時間比較長,進而對環(huán)境和人類健康造成的危害也是持久的。
1.2.2 強生物毒性
道路灰塵中的多環(huán)芳香烴具有較強的致畸性、致癌性和致突變性等強生物毒性。道路灰塵中的多環(huán)芳香烴不僅能夠影響道路兩旁植物的正常生長,其掉落于植物葉片上,能使葉片發(fā)生變色,直到脫落,而且還會對生物體的DNA造成嚴重的損傷。
1.2.3 生物積累性
道路灰塵中的多環(huán)芳香烴是一種疏水性有機物,具有較高的辛醇/水分配系數(shù),易于依附在道路灰塵中的疏水性物質(zhì)表面。而在生物體內(nèi),多環(huán)芳烴主要富集濃縮于脂類物質(zhì)中,難以通過生物新陳代謝的作用而被降解或消除,具有非常明顯的生物積累性。
2、多環(huán)芳香烴在城市道路灰塵中的含量分布
城市因為其交通運輸狀況比較繁忙,而且相應的空氣擴散作用比較遲緩,這使得城市道路灰塵中的多環(huán)芳香烴的濃度較高。其中城市道路灰塵中的多環(huán)芳香烴的分布是這樣的,其2一3環(huán)的低分子量種類主要以氣態(tài)的形式存在,而4一7環(huán)的高分子量種類則主要以吸附于顆粒物表面的形式存在,但在一定的條件下兩者能發(fā)生相互的轉(zhuǎn)移。另外,城市道路灰塵中的多環(huán)芳香烴還比較容易與硝基自由基、經(jīng)基自由基和臭氧等發(fā)生光化學反應,生成更強致癌性或致誘變性的取代多環(huán)芳烴,如硝化多環(huán)芳烴、輕基化多環(huán)芳烴和氧化多環(huán)芳烴等。本文以某城市道路灰塵中的多環(huán)芳香烴的含量分布為例,對多環(huán)芳香烴在城市道路灰塵中的含量分布進行說明,其中,該城市道路兩側(cè)的多環(huán)芳香烴的含量如表1所示。
3、道路灰塵中多環(huán)芳香烴的污染的檢測和預防
3.1 道路灰塵中多環(huán)芳香烴的污染的檢測
針對道路灰塵中多環(huán)芳香烴的污染所采用的檢測方法與其它污染物的檢測方法類似,一般都包括提取、濃縮、凈化和檢測這四個步驟,以下將分別給予詳細的說明。
3.1.1 道路灰塵中多環(huán)芳香烴的提取
道路灰塵中多環(huán)芳香烴可以存在于氣體、水體和固體基質(zhì)中,因此要進行對這三種環(huán)境基質(zhì)中的多環(huán)芳香烴的含量進行檢測,首先就要將多環(huán)芳香烴從這三種不同的環(huán)境基質(zhì)中提取出來。而經(jīng)常采用的提取方法就是萃取,對于氣體中的多環(huán)芳香烴,常使用吸附劑將氣體中的目標物質(zhì)吸附于其上,然后對吸附劑進行萃取。而對于水體和固體基質(zhì)中的多環(huán)芳香烴,需要將多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)移至合適的溶劑中后進行萃取。
3.1.2 道路灰塵中多環(huán)芳香烴的濃縮
道路灰塵中多環(huán)芳香烴從環(huán)境樣品中被萃取出后,常常會被萃取時所使用的有機溶劑所稀釋,這將會影響最終的污染分析結(jié)果。因此,為了提高測量結(jié)果的精確度,還需要對萃取后的多環(huán)芳香烴進行濃縮。另外,考慮到后續(xù)的凈化和檢測操作對溶劑的使用有所要求,需要對原來使用的溶劑進行交換。
3.1.3 道路灰塵中多環(huán)芳香烴的凈化
考慮到不管采用何種萃取方法都會在將環(huán)境基質(zhì)樣品中的多環(huán)芳香烴提取出來的同時,也會將許多其它的性質(zhì)相近的雜質(zhì)也一塊萃取出來。這些雜質(zhì)的存在勢必會對多環(huán)芳香烴濃度的測定產(chǎn)生影響,因此,還需要在檢測前進行凈化處理。道路灰塵中多環(huán)芳香烴的凈化,常采用硅膠、佛羅里硅土和氧化鋁作為填料來進行凈化處理。
3.1.4 道路灰塵中多環(huán)芳香烴的檢測
當前,道路灰塵中多環(huán)芳香烴的檢測多采用的是色譜檢測技術(shù),通常使用裝備有紫外熒光檢測器的液相色譜儀以及火焰離子化檢測器的氣相色譜儀來進行檢測。采用以上檢測技術(shù)可以有效確保檢測結(jié)果的精確度。
3.2 道路灰塵中多環(huán)芳香烴的污染的預防措施
第一、確保道路交通工具燃料的充分燃燒,有效控制多環(huán)芳香烴的生成量。
第二、組織措施。其中要做好如下三點:首先,對于生產(chǎn)性灰塵從組織制度上保證防塵工作的經(jīng)?;?其次,采取技術(shù)革新措施進行清潔生產(chǎn);最后制定城市道路制定粉塵的衛(wèi)生標準。
第三、研究新能源,不斷采用并發(fā)展消煙除塵技術(shù),通過采用地區(qū)集體供暖措施,來有效減少城市道路中多環(huán)芳香烴的污染。
4、結(jié)語
城市道路由于受交通尾氣排放的影響比較大,因而容易受到多環(huán)芳香烴的污染,而多環(huán)芳香烴作為一種典型的環(huán)境污染物,對生物體的危害非常大,所以做好城市道路多環(huán)芳香烴的污染研究工作具有非常重要的現(xiàn)實意義。
參考文獻
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