第二章 室内环境污染概况
第一节 室内环境的污染源及污染类型
有害于健康的室内空气已经引起全球性的人口发病率和死亡率的增加。来自世界银行的研究资料表明,我国目前每年由于室内空气污染造成的损失,如果按支付意愿价值估计,约为106亿美元。据国际有关组织调查统计,世界上30%的新建和重修的建筑物中所发现的有害于健康的污染,已被列入对公众健康危害最大的5种环境因素之一。
室内环境污染物主要来源不外乎:建筑材料和装修材料、室外污染物、燃烧产物和人的活动。具体一点来说,有以下几个方面:
1.室内装饰材料及家具的污染。这些是造成室内空气污染的主要因素,油漆、胶合板、刨花板、泡沫填料、内墙涂料、塑料贴面等物品均会挥发甲醛、苯、甲苯、氯仿等有毒气体,且具有相当的致癌性。
2.无机建筑材料的污染。例如,建筑施工中,为改变混凝土性能而加入的化学物质(北方冬季施工加入的防冻剂即渗出有毒气体氨)。由地下土壤和建筑物墙体材料和装修石材、地砖、瓷砖中的放射性物质释放的氡气污染。氡是一种无色无味的天然放射性气体,对人体危害极大。据美国国家环保署调查,美国每年有数万人死于氡污染。
3.室外污染物的污染。室外大气的严重污染和生态环境的破坏,使人们的生存环境恶化,加剧了室内空气的污染。
4.燃烧产物造成的室内空气污染。做饭与吸烟是室内燃烧的主要污染,厨房中的油烟和香烟中的烟雾成分极其复杂,目前已经分析出300多种不同物质,它们在空气中以气态、气溶胶态存在,其中气态物质占90%,许多物质具有致癌性。
5.人体自身的新陈代谢及各种生活废弃物的挥发成分也是造成室内空气污染的一个原因。人在室内活动,除人体本身通过呼吸道、皮肤、汗腺可排出大量污染物外,其他日常生活,如化妆、洗涤、灭虫等也会造成空气污染。因此房间内人数过多时,会使人疲倦、头昏。另外,人在室内活动时会增加室内温度,促使细菌、病毒等微生物大量繁殖。特别是在一些中小学校里,情况会更加严重。
从污染属性上来看,室内环境污染可以分为三大类:
1.物理性污染,如噪声、电磁波、电离辐射。
2.化学性污染,如二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、氨、甲醛、苯及其他挥发性有机物等。
3.生物性污染,各种病原菌及寄生虫等。
在这些污染中,有的主要来自外界环境和人们生活起居过程,如:各种病原菌、可吸入颗粒物(是多种有害物质的载体)、二氧化碳、一氧化碳等;有的主要来自建筑材料、装修材料、家具和日用化学品,如:氨、甲醛、苯、总挥发性有机物、γ射线和氡等。这些污染多数是人为产生的,其中尤以化学性污染最为突出。
虽然室内环境污染物种类繁多,但按照《民用建筑工程室内环境污染控制规范》的管理范围,只有建筑材料、装修材料产生的污染才是我们应当关注的对象,生活污染不在所考虑的问题以内。也就是说,从建筑工程污染控制的角度看,值得我们研究的只是建筑工程材料所引出的室内环境污染问题。
严格来讲,使用不当的话,几乎所有的建筑装修材料都会产生室内环境污染问题。如果我们把建筑装修材料粗分为两类:无机建筑装修材料和有机建筑装修材料(化学建材),那么,无机建筑装修材料所带来的污染问题基本上是室内氡气污染问题及材料的γ射线问题,而有机建材带来的基本上是化学污染问题。后者如木制人造板材,由于在加工生产中使用了以脲醛树脂和酚醛树脂为主要成分的粘合剂,便产生化学污染物甲醛、氨等;涂料、胶粘剂和处理剂等建材产品,其原材料的生产,包括单体的合成或聚合加工,每个过程都与化学品的使用有关,它们产生的主要污染物是甲醛、苯系物和各种挥发性有机化合物,这些成分都会造成室内空气的化学污染。调查结果也证实了这一点。因此,控制民用建筑室内空气污染必须从根本上入手,即在严格控制建筑材料和装修材料本身的有害物质成分的基础上,进一步严格控制工程设计、施工及竣工验收的每一个环节。
建筑材料越来越多的使用化学建材,使得挥发甲醛、氨等污染的问题日益普遍。我国目前使用的大部分装饰材料不同程度地含有甲醛、氨、苯等挥发物。地毯一般也要经过防污处理,羊毛等自然纤维织成的地毯,还须经过防虫处理,这些处理剂中均含有大量可挥发的有机化合物,其中包括甲醛。在现代房屋建筑中,为了隔热、防火,曾大量使用石棉类产品,也会使室内空气受到石棉纤维的污染等等。
影响室内空气污染的因素很多,不同的民用建筑情况也不相同。国内外有不少学者进行室内空气污染方面的研究,发表的文章也不少。为编制好一个适合于我国国情的标准,应认真研究各项成果,从中吸取营养。
在编制室内环境污染标准时,有专家认为,可以用室外环境质量标准作为室内标准。经过研究,我们认为这样不妥,因为室内与室外污染情况有很大差别。例如,放射性核素氡,它的室内外浓度(放射强度)之比,可达5~10倍,甚至更多。一些挥发性有机物的室内外浓度比例,也可高达几十倍,加上暴露时间和暴露方式不同,污染物影响也不尽相同,可能差异很大,故不能简单用室外标准作为室内环境质量标准。我们认为,在一般情况下,污染物浓度的室内标准应严于室外标准。
有调查资料称,家庭居室内空气中甲醛含量可达0.05~2mg/m3。除甲醛外,苯、甲苯、二甲苯均与室内装修情况有直接关系。长期暴露在低浓度污染物的环境下,人们易患各种疾病(包括癌症)。
制定标准是一项深入、细致的工作,需要大量实验数据和多方专家联合工作。从掌握的资料看,目前国内外对单一种类污染物的“暴露——剂量反应”研究还很不够,对污染物的协同作用和拮抗作用的研究更少。由于室内环境卫生受室内空气污染物暴露分布、暴露——效应关系和受暴露的人群等诸方面因素的影响,因此需要环境学专家、毒理学专家、环境与职业病及流行病学专家等共同工作,相互协调,这样才能得出科学的评估意见。目前已有多种暴露模型用于人体对污染的暴露估计。不少研究人员认为,空气质量标准应包括污染物的最高允许浓度、时间加权浓度等方面内容。
随着人们生活水平的提高,环境意识的增强,人们对室内环境污染日益关注,因而使各国公众和政府对这一问题愈加重视,我国对室内空气污染问题的研究工作也在加强力量,注意在卫生学、毒理学、环境化学、室内污染管理等领域开展研究。
国内外学者对室内环境污染进行了大量研究,常见的有毒有害物质有10种以上,其中绝大部分为有机物,另还有氨、氡气等。在编制本规范过程中,我们在参考国内外大量研究成果的基础上,为弄清我国民用建筑室内污染物情况,进行了大量的验证性测试。经过这种实际摸底调查,发现在我国目前发展水平下,民用建筑工程室内最可能出现的化学污染物是甲醛、氨、苯系物和挥发性有机物(TVOC),以及放射性气体氡。游离甲苯二异氰酸酯(TDI,在材料中)也需要进行控制。