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1.3VOCs风险评价
对流层中的臭氧是大气发生光化学烟雾的标志性产物,而大气中VOCs是参与光化学污染的重要物种[13].因此可通过VOCs对臭氧产生潜力分析来评价VOCs对大气环境的影响.目前,评估VOCs对臭氧产生的贡献情况常用最大反应活性因子(maximumincrementalreactivity,MIR),MIR反映出某种VOCs能产生的最大臭氧浓度[14,15,16].VOCs不仅会增加环境大气氧化性,还可能引发环境大气的毒性,直接或间接的威胁人体健康安全.目前,VOCs对人体产生的健康风险评价采用美国联邦政府的危险评价管理体系[17],基于各种VOCs本身性质的差异性,参照国际癌症研究机构(InternationalAgencyforResearchonCancer,IARC)编制的分类系统将VOCs分为非致癌性物质与致癌性物质[18],并建立相应的评估风险.以上三者的计算方法分别如下公式所示.
(1)最大反应活性因子
式中,cMIRj为某种VOCs能够产生的最大臭氧浓度;MIR为某种VOCs的最大反应活性因子(O3/j,g˙g-1),取值参考文献[19];cj为某种VOCs的质量浓度(mg˙m-3);μj和μozone分别表示某种VOCs和臭氧的相对分子质量,OFPMIR为总VOCs能产生的最大臭氧浓度.
(2)非致癌风险评价
非致癌风险通常以危害指数(hazardindex,HI)表征,定义由于暴露造成的长期摄入量与参考剂量的比值.计算公式如下:
式中,HI表征CDIj为某种VOCs的长期日摄入量,mg˙(kg˙d)-1;×10-6为与RfD相对应的假设可接受的危险度水平;RfDj为某种VOCs的参考剂量,mg˙(kg˙d)-1;取值参考美国EPA综合风险信息系统(IRIS)数据库中推荐值[20],详见表1所示.
表1废气排放浓度及其反应活性、致癌毒性和毒性因子1)Table1Concentrationsofexhaustgasandtheirreactivity,carcinogenicityandtoxicfactor
考虑到VOCs主要通过呼吸途径进入人体,因此CDI的计算公式如下[21,22]:
式中,cj为某种VOCs的质量浓度,mg˙m-3;IR为吸入空气量,m3˙d-1;ED为暴露时间,d˙a-1;EF为暴露频率,a;BW为平均体重,kg;AL为平均寿命,a.
根据实际情况,主要接触VOCs的人群为企业员工,因此老人和小孩不在考虑范围内;并作如下假设:暴露频率为30a;暴露时间为除去法定节假日的正常工作时间(250d),按8h˙d-1;吸入空气量为19m3˙d-1[23];平均体重为62.7kg[24];平均寿命为70a[25];人对VOCs的吸收率取值0.63[25].
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