深圳市MTBE環(huán)境污染特征與人群健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究.pdf

1、研究目的：
　　甲基叔丁基醚（Methyl tert-Butyl Ether，MTBE）是一種四乙基鉛替代品的汽油添加劑。由于其擁有促進(jìn)汽油燃燒、減少有害汽車尾氣排放等優(yōu)點(diǎn)，在世界范圍內(nèi)很受歡迎，被廣泛使用。不過MTBE也存在一些缺點(diǎn)，例如對(duì)環(huán)境的影響：（1）不完全燃燒的MTBE在大氣中不斷地累積；（2）MTBE易溶于水，泄漏的MTBE會(huì)通過滲透進(jìn)入地下水，嚴(yán)重影響地下水的質(zhì)量。美國多個(gè)州曾出現(xiàn)過MTBE水污染事件，這促成了各州相

2、繼禁用MTBE。除了環(huán)境影響外，MTBE可能對(duì)生物存在毒性作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，慢性MTBE暴露引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物肝腎毒性和生殖毒性；MTBE甚至有致癌性，長期的呼吸、經(jīng)口（灌胃）和飲水途徑暴露會(huì)引起大鼠肝腎腫瘤、睪丸腫瘤、白血病和淋巴瘤。盡管動(dòng)物的致癌作用證據(jù)充分，但對(duì)人體的致癌作用尚沒有充足的證據(jù)。國內(nèi)外關(guān)于MTBE對(duì)人群健康影響的研究比較少，但某些文獻(xiàn)反映出MTBE對(duì)高暴露人群（接觸汽油較多的職業(yè)人群）確實(shí)存在著健康風(fēng)險(xiǎn)。因此，美國環(huán)保局

3、認(rèn)為MTBE具有潛在的健康危害，并把它列為優(yōu)先控制的環(huán)境污染物。
　　我國目前處于MTBE產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展期，MTBE的生產(chǎn)和應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，但對(duì)MTBE的健康和環(huán)境影響認(rèn)識(shí)不足，缺乏監(jiān)測和管理。因此有必要了解MTBE的污染特征，對(duì)MTBE可能造成的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。
　　本研究選擇深圳市作為研究對(duì)象，是因?yàn)樯钲谑薪煌òl(fā)達(dá)，汽車保有量全國領(lǐng)先，具有代表性。研究內(nèi)容主要有以下兩部分：（1）分析MTBE在不同環(huán)境介質(zhì)中的污染特征

4、及時(shí)空分布規(guī)律，摸清環(huán)境中MTBE的污染現(xiàn)狀；（2）對(duì)普通人群和職業(yè)人群（加油站工人）通過空氣吸入、飲水?dāng)z入和皮膚接觸等暴露途徑引起的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，探索MTBE暴露對(duì)人群健康的影響。
　　研究方法：
　　1、水樣采集和分析
　　采集深圳市地表水（深圳河、茅洲河、觀瀾河、龍崗河、水庫）、地下水和自來水，分枯水期（1月）和豐水期（6月）兩個(gè)季節(jié)進(jìn)行。檢測方法為吹掃捕集-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法。
　　2、大氣采集和分

5、析
　　采集深圳市6個(gè)采樣點(diǎn)的室外大氣，分為四個(gè)功能區(qū)（背景區(qū)、旅游區(qū)、商住區(qū)、工業(yè)區(qū)），時(shí)間為夏季（6月）和冬季（1月），連續(xù)采樣3天，其中1天為周末，另外2天為工作日，每天分中午（11:00-13:00）、傍晚（17:00-19:00）、子夜（23:00-24:00）三個(gè)時(shí)間段進(jìn)行。另外采集寶安區(qū)加油站加油區(qū)和辦公區(qū)大氣樣品。檢測方法為氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法。
　　3、土壤采集和分析
　　采集冬季深圳市的旱地土、主干

6、道附近土、加油站附近土。檢測方法為頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法。
　　4、健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
　　根據(jù)MTBE在不同環(huán)境介質(zhì)中的濃度和中國版《暴露參數(shù)手冊(cè)(成人卷)》的暴露參數(shù)計(jì)算普通人群和職業(yè)人群的累積日均暴露劑量，然后根據(jù)暴露劑量推算出致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)，判斷風(fēng)險(xiǎn)值是否超出最大可接受水平后得出結(jié)論。另外，應(yīng)用生理藥代動(dòng)力學(xué)模型觀測MTBE在體內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化。
　　5、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
　　數(shù)據(jù)通過SPSS16.0

7、進(jìn)行處理，以x?s表示，組間通過t檢驗(yàn)或方差分析進(jìn)行比較，P<0.05代表差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：
　　1、水樣
　　豐水期水體MTBE濃度為0.23-0.52μg/L，三種水體MTBE濃度的總體趨勢為地表水>自來水>地下水。其中，地表水MTBE含量顯著高于地下水和自來水中（P<0.05）?？菟谒wMTBE濃度為0.14-0.28μg/L，三種水體MTBE濃度的總體趨勢為自來水>地表水>地下水。觀瀾河MTBE濃

8、度顯著高于水庫水（P<0.05）。對(duì)不同水體MTBE濃度作季節(jié)性對(duì)比，豐水期地表水MTBE濃度明顯高于枯水期（P<0.05），地下水和自來水沒有季節(jié)性差異（P>0.05）。
　　2、大氣
　　夏季大氣MTBE濃度為0.16-0.79μg/m3，各功能區(qū)MTBE濃度的總體趨勢為工業(yè)區(qū)>商住區(qū)>旅游區(qū)>背景點(diǎn)。工業(yè)區(qū)大氣MTBE濃度顯著高于背景區(qū)和旅游區(qū)（P<0.05），商住區(qū)顯著高于背景區(qū)（P<0.05）。工業(yè)區(qū)工作日濃度稍高

9、于假日，旅游區(qū)假日濃度高于工作日，與人的活動(dòng)規(guī)律一致。冬季大氣MTBE濃度為0.46-3.11μg/m3，各功能區(qū)MTBE濃度的總體趨勢與夏季相同。1天內(nèi)濃度的總體趨勢為子夜>傍晚>中午。表明MTBE在大氣中累積。冬季大氣MTBE濃度顯著高于夏季（P<0.05）。加油站空氣MTBE濃度為25.94-73.96μg/m3，污染程度遠(yuǎn)高于功能區(qū)。
　　3、土壤
　　土壤樣品MTBE濃度極低，為1.53×10-2-2.17×10-

10、2μg/Kg。不同種類的土壤之間的MTBE濃度沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）。
　　4、健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果
　　普通人群的累積暴露劑量為0.1163-0.5185μg/Kg/d；職業(yè)人群的累積暴露劑量為7.1834-20.4640μg/Kg/d；表明職業(yè)人群的暴露劑量遠(yuǎn)高于普通人群。季節(jié)上，冬季的暴露劑量高于夏季；性別上，男性大氣暴露劑量高于女性；女性飲水暴露劑量高于男性；從暴露劑量的構(gòu)成比來看，人群的主要暴露來自于大氣暴露，

11、飲水暴露較少，而皮膚接觸暴露極少，可忽略不計(jì)；MTBE主要蓄積于脂肪組織；普通人群的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)均在安全水平內(nèi)（致癌風(fēng)險(xiǎn)<1×10-6，非致癌風(fēng)險(xiǎn)<1）。職業(yè)人群的致癌風(fēng)險(xiǎn)超過安全水平（>1×10-6），非致癌風(fēng)險(xiǎn)在安全水平內(nèi)（<1）。
　　結(jié)論：
　?。?）與國內(nèi)外研究相比，深圳市地表水、自來水、地下水MTBE濃度尚處于較低水平；大氣MTBE濃度的整體水平較低，但加油站、工業(yè)區(qū)大氣MTBE濃度高于其他功能區(qū)，表明個(gè)