道路灰尘中阻燃剂的人体暴露评估与健康风险

日期:2026-04-08 11:30 来源:润丰矿业 作者:赵明 浏览量:4

日期:2026-04-08 11:30 作者:赵明 浏览量:4

一、引言
阻燃剂广泛存在于道路灰尘中,来源于电子产品、建筑材料、汽车内饰、纺织品等含阻燃剂产品的磨损和老化。道路灰尘中的阻燃剂可通过经口摄入、呼吸吸入、皮肤接触等途径进入人体,对城市居民(特别是儿童)的健康构成潜在威胁。

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暴露评估是连接环境浓度与健康风险的桥梁。通过估算人体对道路灰尘中阻燃剂的暴露剂量,结合毒理学数据,可以评价其健康风险。生物监测(人体组织中阻燃剂浓度的测定)可提供暴露评估的验证和补充。

与室内灰尘阻燃剂暴露研究相比,道路灰尘阻燃剂暴露的研究较少。然而,儿童在户外活动时间长、手—口行为频繁,道路灰尘暴露不容忽视。系统评估道路灰尘中阻燃剂的人体暴露与健康风险,对于制定有效的干预措施具有重要意义。

二、暴露途径与暴露剂量估算
(一)暴露途径
道路灰尘中阻燃剂的人体暴露途径包括:

经口摄入。经口摄入是儿童最主要的暴露途径,贡献率通常为60%-80%。手—口行为(儿童吸吮手指、咬指甲)将道路灰尘直接摄入。食物和饮水污染(灰尘沉降于食物表面)是间接摄入途径。成人经口摄入贡献率较低(20%-40%)。

呼吸吸入。扬尘再悬浮后,吸附于细颗粒物的阻燃剂可被吸入呼吸道。吸入暴露的贡献率通常为10%-30%。细颗粒(PM2.5、PM10)可进入下呼吸道和肺泡,粗颗粒沉积于上呼吸道。

皮肤接触。皮肤直接接触受污染的道路灰尘,阻燃剂通过皮肤吸收进入人体。皮肤吸收率受阻燃剂的亲脂性、皮肤状况影响。皮肤接触的贡献率通常低于10%。

(二)暴露剂量估算方法
暴露剂量通过以下公式估算:

每日暴露剂量 = 灰尘摄入率 × 阻燃剂浓度 × 生物可利用度 × 暴露频率 / 体重

灰尘摄入率是关键参数。美国环保署推荐儿童灰尘摄入率为100-200毫克/天,成人为50-100毫克/天。但道路灰尘暴露的摄入率可能低于室内灰尘。通常采用蒙特卡洛模拟处理参数不确定性。

生物可利用度(阻燃剂在胃肠道中的溶出比例)因阻燃剂类型而异,多溴联苯醚的生物可利用度为20%-80%。

(三)暴露剂量水平
基于道路灰尘中阻燃剂浓度和暴露参数,可估算暴露剂量。研究表明,儿童通过道路灰尘暴露的多溴联苯醚每日剂量通常在每公斤体重亚纳克至纳克级,低于室内灰尘暴露剂量(约低1-2个数量级),但某些高污染区域(电子垃圾拆解区)的道路灰尘暴露剂量可接近室内灰尘水平。新型溴代阻燃剂和有机磷阻燃剂的暴露剂量也呈上升趋势。

三、生物监测研究
(一)人体生物样本中的阻燃剂
生物监测可提供人体总暴露(空气、灰尘、饮食、职业等)的综合信息。研究表明,人体血液、母乳、脂肪组织、头发、指甲、尿液等样本中均可检出多种阻燃剂。

血液。多溴联苯醚在人体血液中普遍检出,浓度范围通常为每克脂质亚纳克至数十纳克。新型溴代阻燃剂(十溴二苯乙烷、六溴苯等)和有机磷阻燃剂在血液中也有检出。电子垃圾拆解区居民血液浓度显著高于普通人群。

母乳。多溴联苯醚在母乳中普遍检出,是婴幼儿暴露的重要来源。母乳中阻燃剂浓度与室内灰尘浓度相关。

(二)道路灰尘暴露与体内负荷的关联
目前,直接建立道路灰尘暴露与体内负荷关联的研究较少。道路灰尘暴露贡献率低于室内灰尘。在高污染区域(电子垃圾拆解区、工业区),道路灰尘暴露贡献可能显著。职业人群(环卫工人、道路施工人员)的道路灰尘暴露贡献率更高。

四、健康风险评价
(一)风险评价方法
阻燃剂健康风险评价可采用危害商数(非致癌效应)和超额致癌风险(致癌效应)方法。

危害商数 = 暴露剂量 / 参考剂量(参考剂量是每日可接受暴露量)。危害商数>1表示可能存在非致癌风险。

暴露裕度 = 基准剂量(引起10%动物肿瘤发生率) / 人体暴露剂量。暴露裕度<可接受水平(通常为100-1000)表示可能存在致癌风险。

(二)多溴联苯醚的风险
多溴联苯醚的参考剂量为每公斤体重每天100纳克(针对发育神经毒性)。部分城市儿童的道路灰尘暴露危害商数接近或超过0.1(安全限值通常设为0.1-1),需关注。电子垃圾拆解区儿童暴露危害商数可能超过1。暴露裕度分析表明,部分人群的暴露裕度低于可接受水平。

(三)新型溴代阻燃剂的风险
新型溴代阻燃剂的毒理学数据有限,参考剂量尚未建立。初步研究表明,十溴二苯乙烷的暴露裕度在部分高污染区域接近或低于可接受水平。

(四)有机磷阻燃剂的风险
有机磷阻燃剂的参考剂量(基于乙酰胆碱酯酶抑制)为每公斤体重每天微克级。道路灰尘暴露的有机磷阻燃剂剂量通常远低于参考剂量,危害商数<0.1。但某些高毒品种(如磷酸三(2-氯乙基)酯)需关注。

五、暴露干预与管控建议
(一)降低道路灰尘暴露的干预措施
优化道路清扫,采用高效真空吸尘技术,减少道路灰尘累积。在高污染区域(工业区、交通枢纽)增加清扫频次。在儿童活动频繁区域(学校周边、公园、居民区)加强道路清扫。

公众健康教育:教育儿童勤洗手,特别是在户外活动后;教育儿童不随地坐卧、不吃掉在地上的食物;在重污染天气,提醒敏感人群减少户外活动。

个人防护:在高污染区域,建议佩戴口罩(减少吸入暴露);建议穿长袖衣裤(减少皮肤接触)。

(二)源头控制
推动阻燃剂的绿色替代,减少有害阻燃剂的使用。规范含阻燃剂产品的生产和使用,减少环境释放。加强电子垃圾、建筑垃圾的规范处置。

(三)研究展望
未来研究应重点关注:道路灰尘暴露的贡献率(区分室内/室外、饮食暴露);道路灰尘暴露与健康结局的流行病学关联;混合阻燃剂的复合暴露效应;暴露干预措施的效果评估。

六、结语
道路灰尘是阻燃剂进入人体的重要暴露介质。经口摄入是儿童的主要暴露途径,呼吸吸入和皮肤接触贡献较小。基于道路灰尘浓度的暴露剂量估算、生物监测研究、健康风险评价共同揭示了道路灰尘阻燃剂暴露的潜在健康风险——电子垃圾拆解区和高污染工业区风险较高,普通城市区域风险较低但需关注。降低道路灰尘暴露的干预措施包括优化道路清扫、开展公众健康教育、推动源头控制。未来研究应进一步明确道路灰尘暴露的健康效应,为风险管理提供更坚实的科学依据。

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