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甲醛的来源和检测的重要性

2019-08-23

A.来源
由于在含有臭氧和氮氧化物的污染气氛中对反应性有机气体进行光化学氧化,甲醛直接排放到大气中并在大气中形成。光化学氧化是加州环境空气中甲醛浓度的最大来源(可高达88%)。甲醛的主要来源是车辆废气(ARB,1992d; US EPA,1993b)。甲醛是不完全燃烧的产物。估计大约9%的直接甲醛排放来自移动源的化石燃料燃烧(Lawson等,1990)。
 
催化裂化,焦化操作和燃料燃烧是炼油厂甲醛的主要来源。石材,粘土和玻璃生产在生产甲醛的制造过程中使用燃料燃烧源,例如锅炉,熔炉和发动机。甲醛用于脲醛树脂和酚醛树脂,铜电镀溶液和焚烧炉。甲醛基树脂用于压制木材,棉花永久压制,食品杂货袋和蜡纸。洗涤剂,化妆品和其他家用化学品含有甲醛作为抗菌剂(洗发剂,泡泡浴和护发素)(ARB,1992)。甲醛也用于熏蒸剂,土壤消毒剂,防腐液和皮革鞣制(ARB,1995)。
 
甲醛被注册为抗菌剂。它用于消毒动物饲养场,鸡和其他家禽处理设施,清洁和消毒家禽笼,以及用作鸡蛋。甲醛被注册为杀菌剂,用于消毒石油钻井泥浆,二次采油水系统和矿石加工水系统。甲醛也被注册为抗菌,杀菌剂和杀真菌剂,用于控制关键和半关键医院设备,地板,墙壁和其他医院区域的细菌和真菌(DPR 1996)。
 
在加利福尼亚州销售和使用的农药的许可和管理是农药管理局(DPR)的责任。本情况说明书中提供的有关甲醛允许杀虫用途的信息,已从登记在加利福尼亚州和DPR农药数据库中使用的农药标签中收集。该信息反映了截至1996年10月15日加利福尼亚州的农药使用和许可用途。有关该化合物的杀虫用途的更多信息,请联系DPR的农药登记处(DPR,1996)。
 
报告加州甲醛排放的主要固定来源是原油和天然气开采,各种非金属矿产品制造商以及天然气生产和分销服务(ARB,1997b)。
 
B.排放
根据Air Toxics“Hot Spots”计划(AB 2588)(ARB,1997b)报告的数据,加利福尼亚固定来源的甲醛总排放量估计至少为每年180万磅。1994年,空气资源委员会(ARB)估计每年约有1300万磅的公路机动车排放(ARB,1995f)。ARB还估计,其他移动源(如越野车,船只,船只和火车)的排放量每年每年为加利福尼亚州的空气带来额外的680万磅甲醛(ARB,1995f)。
 
ARB于1990年采用了低排放车辆/清洁燃料法规,预计将减少汽车和轻型卡车的甲醛排放(ARB,1990i)。
 
C.自然发生
甲醛发生在森林火灾,动物粪便,生物系统的微生物产物和植物挥发物中。它也可以通过光化学过程在海水中形成(HSDB,1995)。
 
环境集中
全州ARB有毒物质监测网络定期监测甲醛。从1996年1月到1996年12月,该网络的平均甲醛浓度估计为每立方米4.15微克(μg/ m3)或每十亿分之3.37(ppb)(ARB,1997c)。当甲醛被正式确定为有毒空气污染物时,ARB估计人口加权年浓度为5.4μg/ m3或4.4 ppb(ARB,1992d)。
 
美国环境保护署(US EPA)也报告了1989年来自14个研究区域的甲醛浓度。这些区域的总浓度范围为0.53至11.0μg/ m3或0.43至8.94 ppb,总体中位数浓度为2.6 μg/ m3或2.1ppb(US EPA,1993a)。
 
室内来源和集中
加利福尼亚州对随机选择住宅的调查结果表明,加州住宅内的甲醛浓度范围可低于10 ppb(12.3μg/ m3)至近500 ppb(615μg/ m3)。办公室和公共建筑的平均浓度为24 ppb,传统住宅的平均浓度为50 ppb,移动房屋的平均浓度为72 ppb。虽然随着时间的推移,压制木制品(刨花板,胶合板和纤维板)中的甲醛废气似乎仍会高于室外水平,因为重新装修或购买新材料会带来新的材料。家具。其他室内燃烧源如木材和燃气灶,煤油加热器和香烟间歇性地对室内甲醛水平有贡献(ARB,1992d)。
 
一般而言,室内环境的浓度始终高于室外环境,因为许多建筑材料,消费品和织物会释放甲醛(ARB,1992d)。
 
车载研究发现甲醛浓度与室外测量的浓度相似。加利福尼亚州南部的一项研究测量了1987年夏季和1988年冬季的平均甲醛浓度为15.3μg/ m3(12.5 ppb),最大浓度为35.3μg/ m3(28.8 ppb)(Shikiya等,1989)。马萨诸塞州波士顿的另一项研究测得平均甲醛浓度为5.1μg/ m3(4.2 ppb),最大浓度为19.7μg/ m3(16.1 ppb)(Chan等,1991b)。大气持久性
 
计算甲醛的光解作用主要是与羟基自由基的气相反应作为对流层去除过程,甲醛的光解寿命为约4小时。甲醛也是由大多数其他有机化合物的光氧化在大气中形成的,因此它同时被除去并形成(Atkinson,1995)。雨或雾会缩短甲醛的大气寿命(ARB,1992d)。
 
AB 2588风险评估信息
环境健康危害评估办公室审查根据Air Toxics“热点”计划(AB 2588)提交的风险评估。在截至1996年4月审查的风险评估中,甲醛是导致总体癌症风险的主要原因,大约550项风险评估中有39项报告总癌症风险等于或大于百万分之一,并导致总癌症风险。这些风险评估中有297项。在大约130个风险评估中的3个中,甲醛也是导致总体癌症风险的主要原因,报告总癌症风险等于或大于100万分之10,并且导致82个风险评估中的总癌症风险(OEHHA, 1996年a)。
 
对于非癌症健康影响,甲醛在大约89个风险评估中的49个中对总危害指数起作用,报告总慢性危害指数大于1,并且在这些风险评估的7个中提出了大于1的个体危险指数。在报告总急性危害指数大于1的约107次风险评估中,有61种甲醛也导致总危害指数,并且在这些风险评估中,4种风险指数大于1(OEHHA,1996b)。
 
健康影响
人体暴露于甲醛的最可能途径是吸入。
 
非癌症:蒸气对眼睛和呼吸道有很强的刺激性。急性效应包括恶心,头痛和呼吸困难。甲醛也可以诱发或加剧哮喘。慢性接触与呼吸道症状以及眼,鼻和喉咙刺激有关。皮肤反复接触液体会引起刺激和过敏性皮炎(US EPA,1994a)。
 
加利福尼亚州空气污染控制官协会空气毒物“热点”计划中列出甲醛的急性非癌参考暴露水平(REL)为3.7 x102μg/ m3,慢性非癌症REL为3.6μg/ m3, 1992年修订的风险评估指南。考虑慢性毒性的毒理学终点是呼吸系统的刺激(CAPCOA,1993)。美国环保署尚未确定甲醛的参考浓度(RfC),但口服参考剂量(RfD)为每天每公斤0.2毫克,这是基于体重增加的减少和对大鼠胃的影响。美国环保署估计,在一生中消耗该剂量或更少剂量不会导致慢性非癌症效应的发生(US EPA,1994a)。
 
在使用脲醛树脂的女工中观察到月经紊乱和妊娠问题的发生率增加。然而,本研究未评估可能的混杂因素。一项关于医院设备灭菌工作者的研究没有报告甲醛暴露与自然流产之间的关联(US EPA,1994a)。实验动物暴露于甲醛似乎不会导致严重的致畸或生殖影响(ARB,1992d)。
 
癌症:根据美国环保署,有限的人体研究报告甲醛暴露与肺癌和鼻咽癌之间存在关联(US EPA,1994a)。甲醛在啮齿动物中具有致癌性,在雄性和雌性大鼠和雄性小鼠的鼻道中产生鳞状细胞癌(ARB,1992d)。
 
美国环保署已将B1组中的甲醛分类为:可能的人类致癌物,吸入单位风险为1.3 x 10-5(微克每立方米)-1。美国环保署估计,如果一个人在一生中呼吸含有甲醛0.08μg/ m3的空气,理论上该人患癌症的几率会增加不超过百万分之一(US EPA,1994a)。国际癌症研究机构根据人类有限的证据和动物的充分证据将甲醛分类为第2A组:可能的人类致癌物(IARC,1987a)。
 
加利福尼亚州根据命题65和AB 1807确定甲醛是一种致癌物质(CCR,1996; ARB,1992d)。在加利福尼亚州作为监管行动基础的吸入效能因子是6×10-6(微克/立方米)-1(OEHHA,1994)。换句话说,一生暴露于1微克/立方米甲醛的潜在过量癌症风险估计不超过1百万分之六(OEHHA,1994)。
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