汶川地震后高强度使用消杀剂的环境污染及其儿童暴露研究

大剂量、高强度使用消杀剂是汶川地震后救灾防疫的特殊需要，其所造成的消杀剂次生环境污染具有典型性，是研究自然灾变后人类活动对环境变化影响的难得情形。为揭示汶川大地震后高强度使用消杀剂对室内、外环境及土壤、水体等的次生环境污染及其对儿童暴露水平与暴露特征，本研究基于环境污染（外暴露剂量）-人群暴露测量（内暴露剂量）的思路，采用暴露科学的现场观测、实验分析和问卷调查相结合的方法，阐明典型研究区土壤和水体环境以及学校和灾民安置区室内环境中滞留的消杀剂及其转化产物浓度的时空分布特征；分析这些污染物对敏感人群-儿童的主要暴露途径、暴露水平和暴露特征。这是与现有汶川灾区环境污染在研项目的不同之处，其研究结果将为今后制定降低健康风险的有效对策以及应对自然灾变的救灾防疫工作提供科学依据，从而达到保护人类健康的最终目的。

为了揭示汶川地震后高强度使用消杀剂对土壤的次生环境污染，本研究以北川羌族自治县和都江堰市等汶川地震重灾区为研究区域，以北川县擂鼓镇中心小学和都江堰市友爱学校小学生为研究人群，重点研究有机氯类杀虫剂在研究区表层土壤中的残留特征，并在监测两地小学在校学龄儿童的室内外细颗粒物浓度的基础上，探讨室内外大气污染对暴露水平的影响。研究结果表明：有关土壤样品中HCHs和DDTs的残留浓度较高，六氯苯、七氯等其他有机氯类杀虫剂含量较低。在2011-2012年度的采样期，采集研究区域板房社区、学校以及有关背景参照点的表层土壤样品，利用超声波萃取技术对土壤样品进行前处理，并用气相色谱-质谱法（GC-MS）测定土壤样品中HCHs及DDTs等有机氯类杀虫剂的含量；其分析结果表明：大部分土壤样品中HCHs及DDTs的残留浓度高于其背景参照点中的浓度。根据地震灾区表层土壤样品中HCHs及DDTs中α-HCH/γ-HCH、(DDD+DDE)/DDTs、4,4’-DDE/(2,4’-DDT+4,4’-DDT)和(4,4’-DDD+4,4’-DDE)/4,4’-DDT的浓度比值，推测在这些采样点周边有林丹和4,4’-DDT作为新的污染源输入。. 为了探讨室内外大气污染对暴露水平的影响，用便携式采样器采集并监测汶川灾区两所学校在校学龄儿童的室内外细颗粒物浓度。在此基础之上，研究了暴露浓度在时间和空间上的变化特征，并探讨了室内外大气污染对暴露水平的影响。研究结果表明，两所学校室内外日均PM2.5浓度范围为19.84-279.96 μg/m3，室内PM2.5浓度略低于室外，餐厅作为一个很重要的室内PM2.5暴露来源，室内浓度最高，污染最严重。在时间上，PM2.5个体暴露浓度存在明显的季节变化特征，秋季个体暴露浓度高于夏季，且两所小学在不同季节的室外浓度均高于室内；在空间上，儿童PM2.5个体暴露浓度因两个学校地理位置的不同而变化显著，友爱学校的学生PM2.5暴露浓度均高于擂鼓学校的学生，且走读生的个人暴露浓度高于住校生。个体暴露浓度的时空分布特征表明室外环境空气质量对在校学生暴露水平影响明显。. 本研究将为有关部门制定降低健康风险的有效对策提供科学依据，也将为开展大范围暴露科学研究奠定基础。