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身边的VOCs,人们忽视的日用化学品污染

[开封beat365手机版]2022-08-10字号: |

身边的VOCs,人们忽视的日用化学品污染

2021年的一项调查显示,受新冠肺炎疫情影响,全球个人家庭日常清洁频率提高了约70%,清洁产品的使用量增加了74%,整个世界都已经适应了这股清洁热潮。然而,日常清洁产品并非完全无害,期刊Science Advances中的一项研究表明,使用含单萜清洁产品拖地会在封闭的房间内产生与高峰时段市中心一样多的空气颗粒物。

 

单萜是一类常用于清洁用品以及香水和标有“精油”的产品中的挥发性有机化合物,它们具有令人愉悦的气味。挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,简称 VOCs)是一类常见的空气污染物。WHO VOCs 定义为熔点低于室温而沸点在 50-260 ℃的有机化合物。常见的 VOCs 有醛类(典型物质如甲醛、乙醛),醇类(典型物质如甲醇、乙醇、丙醇),苯系物(典型物质如苯、甲苯、乙苯、二甲苯),萜类物质(典型物质如柠檬烯、蒎烯)和各类烷烃、烯烃等[2]

家庭日用品中的VOCs污染近年来也引起了研究者的关注。美国环境科学家 Brian McDonald通过分析发现,诸如化妆品和清洁用品这样的日用品所释放出的VOCs占到了全美及欧洲城市地区 VOCs 总量的一半左右,其在期刊Science上发表了题为“挥发性化学产品成为城市有机排放的最大石化源”的学术文章。(此处的挥发性化学产品 (VCP),包括杀虫剂、建筑涂料、印刷品油墨、粘合剂、清洁剂和个人护理产品等)

 

尽管这一结论与美国环保署(EPA)的估算差距很大,但足以引起人们对家庭日用品这一身边污染源的重视。目前学术界关注的室内VOCs的散发源主要集中于装修材料方面,对生活日用品的研究还比较少。装修建材造成的污染一般在装修期间和完工后半年内产生,而家庭日用品则会在住宅全使用周期内不断出现,且由于其散发多产生于室内,往往导致更高的吸入量。

 

家庭日用品中究竟有哪些VOCs

 

王智伟(2020)以顶空分析法测定了 24 种家庭日用品的 VOCs 散发情况。研究结果显示:高频率散发物质主要是萜烯类、醛类和酯类;清洁类产品散发的VOCs 浓度明显较个人用品类高;不同品牌的同一种产品散发的 VOCs 组成可能相似也可能有很大区别;柠檬烯是最常见的高浓度物质;有几种产品会散发出强烈的气味,其来源各不相同(酯类、醚类和苯系物等)。

 

家庭生活用品散发TVOC的浓度

 

Guo(2011)研究分析了香港100个住户的室内VOCs数据,主成分分析(PCA)显示,香港家庭的VOCs主要来自建筑材料、家居产品、喷漆木制品、房间清新剂、樟脑球和消费品;香港家庭的VOCs总排放量中,有76.5±1%(平均标准误差)来自建筑材料,其次是房间清新剂(8±4%)、家居产品(6±2%)、樟脑丸(5±3%)及喷漆木制品(4±2%)

 

付晓辛等调查研究了广州市各大型超市销售的 14 个品牌,15 种不同香型,共 26 个盒装空气清新剂中VOCs的成分。通过顶空 GC-MS 分析定性出 94 种化合物,包括烯烃 18 种,醇类 15 种,醛类 14 种,酮类 4 种,醚类 5 种,酚类 1 种,酯类 25 种及其它化合物 12 种,其中萜类化合物约占总化合物数量的40%。β-月桂烯、罗勒烯、苧烯、苯乙醇、乙酸苄酯、β-蒎烯、β-水芹烯、伞花烃、1-甲基-4-( 1-甲基乙 烯基) 苯、里拉醇等化合物在各种清新剂中出现频率为 100%。同时发现各个空气清新剂的成分组成差别较大,即使是相同香型的产品,其中的化合物种类和百分比浓度都不尽相同。

 

家庭日用品中VOCs有哪些危害?

 

上文中提到的多种VOCs中有一部分物质本身就对人体有害,这些成分挥发导致的常态暴露会引起哮喘、过敏、呼吸道刺激、头痛、以及对神经和中枢神经系统造成更严重的损害等症状。

另外一部分物质则可能会在氧化后产生二次有机气溶胶,例如由室外进入到室内环境的臭氧,与这些家庭日用品释放的活性物质反应产生二次有机气溶胶等产物,从而对室内空气质量带来潜在影响。有专家曾指出:“在封闭房间里使用基于单萜的清洁产品拖地时,人会以每分钟 5.6 亿到超过10亿的速度吸入颗粒。总的来说,这相当于在高速公路的路肩上沐浴在汽车尾气中。”

同时,这些VOCs挥发到室外空气中,在光和氮氧化物的作用下,也会进一步产生臭氧和二次有机气溶胶,从而对大气环境产生影响。

 

个人应如何防护?

 

作为普通的消费者,应采取怎样的措施做到个人防护呢?

 

1更多了解使用的产品中的成分,识别有害成分;

 

2在合适的场合使用毒性相对较小的替代品(例如,不含单萜的清洁剂,或用小苏打和醋清洁代替);

 

3清洁时打开门窗以增加通风;

 

4早上或晚上清洁,因为臭氧往往在下午时最高,更易产生二次污染物;

 

5使用带过滤系统的空气净化设施。

编辑:大气科