大气卫生标准是指大气中有害物质的最高容许浓度,是衡量和评价环境与健康关系以及大气污染状况的科学尺度。
大气中有害物质的最高容许浓度含义是在此浓度长期作用下,不刺激眼睛、口腔、上呼吸道粘膜,不引起人体的急、慢性中毒和致癌、致畸、致突变的潜在危害。对人体健康不产生不利的间接影响,如大气透明度降低,照度和紫外线减弱或雾天增加等。制定卫生标准应注意保护敏感人群(老弱病幼)的健康。
大气中各种污染物的浓度与污染源排放污染物周期,气象条件以及计算平均浓度的时间长短有关,因而在制定大气中有害物的最高容许浓度时,应规定有关时间概念。大气卫生标准可分为一次最高容许浓度 (指任何短时间如10~15min,一次采样测定结果的最高容许值)和日平均最高容许浓度 (指任何一天中多次采样测定结果平均值的最高容许值)。
我国大气卫生标准的制订原则,是在保证短期及长期对人体安全的前提下做到经济合理,技术可行。
在制订大气卫生标准时,若污染物对人体危害以刺激作用或嗅阈为主(如氨、丙酮、丙烯醛等),可只订一次最高容许浓度;若以慢性或蓄积性为主的有害物(如铅、砷、汞等)可只订日平均最高容许浓度;如仅有日平均最高容许浓度的实验资料,也只订日平均最高容许浓度,但根据资料可订出两种范畴的最高容许浓度。
制订大气卫生标准的研究方法有实验研究和现场流行病学调查两种:
(1)实验研究: 分急性实验和慢性实验。急性实验通常以对大气中有害物质进行嗅阈或刺激阈测定,以得出最低可嗅和最高不可嗅浓度,作为制定一次最高容许浓度的依据(参见“刺激阈”条)。
慢性动物实验是制定大气日平均最高容许浓度的重要方法。动物吸入中毒在动式中毒柜(室)内进行,中毒柜内的气体浓度要求相对稳定,分布均匀,每日必需进行1~2次采样分析,并要防止噪音和外界其它强刺激(如光)对动物的影响。实验可分高浓度组、中等浓度组、低浓度组和对照组。要求每日24小时连续染毒共100天。一般选用年幼大白鼠,每组10只,也可选用其他动物。观察指标包括一般观察和血液学、生理、生化指标测定及病理组织学检查。特别应根据毒物的毒性作用特点,选择特异性和敏感指标。以上指标在中毒前、中毒期、恢复初期和恢复期末均要进行测定分析,最后以各中毒组和对照组进行比较,统计分析,得出结论。
(2)现场流行病学调查包括: ①污染源及有害物质浓度的调查。对可能产生拟研究的有害物质的污染源进行调查,并掌握其在大气中的浓度。测定大气浓度时要注意地形,附近无高大建筑物及树木,无局部污染源以及采
表1 居住区大气中有害物质的最高容许浓度
编 号 | 物质名称 | 最高容许浓度 mg/m3 | |
一次 | 日平均 | ||
1 2 3 | 一氧化碳 乙醛 二甲苯 | 3.00 0.01 0.30 | 1.00 |
4 5 | 二氧化硫 二氧化碳 | 0.50 0.04 | 0.15 |
6 7 | 五氧化二磷 丙烯腈 | 0.15 | 0.05 0.05 |
8 9 10 | 丙烯醛 丙酮 甲基对硫磷 (甲基E605) | 0.10 0.80 0.01 | |
11 12 | 甲醇 甲醛 | 3.00 0.05 | 1.00 |
13 | 汞 | 0.0003 | |
14 | 吡啶 | 0.08 | |
15 16 | 苯 苯乙烯 | 2.40 0.01 | 0.80 |
17 18 | 苯胺 环氧氯丙烷 | 0.10 0.20 | 0.03 |
19 | 氟化物 (换算成F) | 0.02 | 0.007 |
20 21 | 氨 氧化氮 (换算成NO2) | 0.20 0.15 | |
22 | 砷化物 (换算成As) | 0.003 | |
23 24 25 | 敌百虫 酚 硫化氢 | 0.10 0.02 0.01 | |
26 27 | 硫酸 硝基苯 | 0.30 0.01 | 0.10 |
28 | 铅及其无机化合 物(换算成Pb) | 0.0007 | |
29 30 | 氯 氯丁二烯 | 0.10 0.10 | 0.03 |
31 32 | 氯化氢 铬(六价) | 0.05 0.0015 | 0.015 |
33 | 锰及其化合物 (换算成MnO2) | 0.01 | |
34 | 飘尘 | 0.50 | 0.15 |
注: 灰尘自然沉降量,可在当地清洁区实测数值的基础上每月增加3~5t/km2。
样点高度。测定方法按全国统一监测检验方法进行。采样时间目前多选冬、夏两季,每次连续1周。②对居民健康影响的研究: 选择受工业排出物严重污染的住宅区和不受污染的清洁对照区,但两者其他条件应基本一致。即污染区和对照区的居民在性别、年龄、居住年限、作业种类和居住生活条件等方面应大致相同。居住年限不少于5年。根据工厂排出物的毒性及可能的远期危害作用,提出医学检查的方向和性质,确定检查科目、项目和化验方法,分析结果,以得出正确的结论。③大气污染对居民生活条件和外界环境影响的调查: 确定地区及被检对象后,进行现场询问和填写调查表,最后进行资料整理及分析。
上述方法(特别是环境毒理学方法)制定卫生标准,需要相当多的人力和物力,历时数月才能得出实验结果。近年来国内外在探讨快速推算卫生标准的方法,根据有害物质的理化特性参数、化学结构中化学键的生物学活性以及各种毒性参数(LC50、LD50、嗅阈值等)快速推算其最高容许浓度,也是值得重视的研究方向。
我国于1956年颁布的《工业企业设计卫生标准》 (试行)就包括居住区大气有害物质卫生标准的内容。经过数次修订于1979年正式颁布执行。其中规定了34种居住区大气中有害物质的最高容许浓度(见表1)。1982年经城乡建设环境保护部批准,我国又正式发布了《大气环境质量标准》(GB3095—82)(见表2)。
表2 空气污染物三级标准浓度限值
污染物 名称 | 浓度限值(mg/标准m3) | |||
取值时间 | 一级标准 | 二级标准 | 三级标准 | |
总悬浮微粒 | 日平均* 任何一次** | 0.15 0.30 | 0.30 1.00 | 0.50 1.50 |
飘尘 | 日平均 任何一次 | 0.05 0.15 | 0.15 0.50 | 0.25 0.70 |
二氧化硫 | 年日平均*** 日平均 任何一次 | 0.02 0.05 0.15 | 0.06 0.15 0.50 | 0.10 0.25 0.70 |
氮氧化物 | 日平均 任何一次 | 0.05 0.10 | 0.10 0.15 | 0.15 0.30 |
一氧化碳 | 日平均 任何一次 | 4.00 10.00 | 4.00 10.00 | 6.00 20.00 |
光化学氧化 剂(O2) | 1小时平均 | 0.12 | 0.16 | 0.20 |
注: * “日平均”为任何一日的平均浓度不许超过的限值。
**“任何一次”为任何一次采样测定不许超过的浓度限值。不同污染物“任何一次”采样时间见有关规定。
***“年日平均”为任何一年的日平均浓度均值不许超过的限值。
目前,我国的大气卫生标准是按各个有害物质的单独作用制订的。实际上,居住区大气经常是由多种有害物质同时污染,表现为相加、拮抗或相乘作用。今后应该加强对两种或两种此上物质(如二氧化硫和硫酸雾,二氧化硫和氟化氢,二氧化硫和二氧化氮,二氧化氮和臭氧、甲醛)联合作用时,各有害物质最高容许浓度的研究。
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