青岛秋冬季PM_(1)中金属元素污染特征及健康风险评估

摘要

于2018年11月1日至2019年1月31日(OP_(2018-2019))和2019年11月1日至2020年1月20日(OP_(2019-2020))在青岛对PM_①进行了连续两年秋冬季逐日采集.将观测期划分为4个空气质量等级(Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级),分析了PM_①中金属元素浓度特征及来源,评估了不同人群的非致癌风险(Zn、Pb、Mn、Cu和V)和致癌风险(As、Cr、Ni、Cd和Co).结果表明,与OP_(2018-2019)相比,OP_(2019-2020)期间不同空气质量等级下金属元素总浓度变化与Ca、K和Al浓度变化有关,受扬尘源和生物质燃烧源影响较大.与OP_(2018-2019)相比,OP_(2019-2020)期间不同空气质量等级下V浓度分别下降19.0%、60.5%、82.7%和77.5%.推测与船舶国内排放控制区域(DECA)政策实施有关,青岛周边海域船舶改换燃油品质,导致V浓度大幅降低.由富集因子、比值法和气流后向轨迹结果进一步表明V浓度变化主要受DECA政策影响.然而,实施DECA政策后,V/Ni值作为判断区域内受船舶源影响的限值,需进一步探究.由健康风险评估结果表明,OP_(2018-2019)和OP_(2019-2020)期间非致癌元素Mn的危险系数范围为0.07~1.22,建议加强管控含Mn污染源的排放.OP_(2018-2019)和OP_(2019-2020)期间不同空气质量下As、Cd的终生致癌风险概率(ILCR)值低于10^(-4),但高于10^(-6),表明存在致癌概率,但仍可接受.OP_(2018-2019)期间空气质量为Ⅳ级时,Cr的ILCR值高于10^(-4),存在致癌风险.