克拉玛依市各类公共场所室内PM10和PM2.5污染物特征及健康风险评估

摘要/Abstract

摘要：

目的了解克拉玛依市各类公共场所室内可吸入颗粒物（inhalable particulate matter，PM₁₀）和细颗粒物（fine particulate matter，PM_2.5）的污染特征及健康风险，为制定针对性防控措施提供科学依据。方法采用分层随机抽样法，于2022—2024年对6类公共场所进行PM₁₀和PM_2.5监测，依据国家标准评价浓度水平，运用健康风险评估模型中危害商（hazard quotient，HQ）分析非致癌风险。结果室内PM₁₀和PM_2.5浓度中位数分别为32和23 μg/m³，整体低于国家标准限值，但场所存在显著差异，其中理发店浓度最高，PM_2.5超标现象普遍，2022年理发店超标率达51.7%。季节分析显示，理发店冬季颗粒物浓度高于春季，其余场所则呈现春季浓度更高，推测与当地气候特征相关。PM_2.5对PM₁₀的贡献率达72.4%，且二者浓度呈高度正相关（r=0.854，P<0.01）。健康风险评估表明，6类场所PM_2.5的HQ>1的监测点占比均超过70%，从业人员面临较高健康风险。结论克拉玛依市公共场所室内PM₁₀和PM_2.5存在显著场所和季节差异，与当地干旱气候及石油工业背景相关，需加强PM_2.5监测并制定针对性防控措施。

关键词: 克拉玛依市, 公共场所, 空气颗粒物, 污染特征, 健康风险评估

Abstract:

Objective To understand the pollution characteristics and health risks of inhalable particulate matter（PM₁₀） and fine particulate matter（PM_2.5） in various public places in Karamay City，and to provide a scientific basis for formulating targeted prevention and control measures. Methods Using the stratified random sampling method，PM₁₀ and PM_2.5 monitoring was conducted in six types of public places from 2022 to 2024. The concentration levels were evaluated based on national standards，and the non-carcinogenic risk was analyzed using the hazard quotient（HQ） in the health risk assessment model. Results The median indoor concentrations of PM₁₀ and PM_2.5 were 32 and 23 μg/m³，respectively，both below the national standard limits，but significant variations were observed across different venues，with barbershops exhibiting the highest concentrations. PM_2.5 exceedances were widespread，with a 51.7% exceedance rate in barbershops in 2022. Seasonal analysis revealed that particulate matter concentrations in barbershops were higher in winter than in spring，while other places showed higher concentrations in spring，which might be attributed to local climatic characteristics. PM_2.5 accounted for 72.4% of PM₁₀，and their concentrations were highly positively correlated（r=0.854，P<0.01）. Health risk assessment indicated that in all six types of places，over 70% of the monitoring points had aHQ for PM_2.5 exceeding 1，suggesting that workers in these environments faced elevated health risks. Conclusion Indoor PM₁₀ and PM_2.5 concentrations in public places in Karamay City have significant differences in places and seasons，which is related to the local arid climate and petroleum industry. It is necessary to strengthen PM_2.5 monitoring and formulate targeted prevention and control measures.

Key words: Karamay City, Public places, Airborne particulate matter, Pollution characteristics, Health risk assessment

中图分类号:

R181.34

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图/表 7

参考文献 20

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场所	布点和采样要求
酒店/宾馆	客房数≤100间时，按3%~5%的比例抽取客房，且至少抽取2间，每间设1个监测点；客房数≥100间，按1%~3%抽取，最低抽取3间客房，每间设1个监测点。
候车室/超市/商场	面积<200 m²设1个监测点；面积200~<1 000 m²设2个监测点；面积>1 000 m²设3个监测点。
健身房	面积<50 m²设1个监测点；面积50~<200 m²设2个监测点；面积>200 m²设3个监测点。
理发店	座位数<10个设1个监测点；座位数20~<30个设2个监测点；座位数>30个设3个监测点。
美容院	床位数<3张设1个监测点；床位数3~<10张设2个监测点；床位数>10张设3个监测点。

场所	布点和采样要求
酒店/宾馆	客房数≤100间时，按3%~5%的比例抽取客房，且至少抽取2间，每间设1个监测点；客房数≥100间，按1%~3%抽取，最低抽取3间客房，每间设1个监测点。
候车室/超市/商场	面积<200 m²设1个监测点；面积200~<1 000 m²设2个监测点；面积>1 000 m²设3个监测点。
健身房	面积<50 m²设1个监测点；面积50~<200 m²设2个监测点；面积>200 m²设3个监测点。
理发店	座位数<10个设1个监测点；座位数20~<30个设2个监测点；座位数>30个设3个监测点。
美容院	床位数<3张设1个监测点；床位数3~<10张设2个监测点；床位数>10张设3个监测点。

场所类型	PM₁₀（μg/m³）		PM_2.5（μg/m³）
场所类型	浓度范围	M（P₂₅，P₇₅）	浓度范围	M（P₂₅，P₇₅）
宾馆/酒店	5~104	35（26，44）	1~78	23（20，28）
候车室	15~49	25（23，29）	14~41	21（20，23）
健身房	6~78	25（23，44）	4~66	21（20，30）
理发店	6~189	42（27，69）	3~183	27（21，52）
美容院	6~58	25（21，33）	4~57	21（18，23）
商场/超市	4~86	31（20，46）	4~77	23（14，31）
合计	4~189	32（24，45）	1~183	23（20，30）
H值	41.924		27.395
P	<0.001		<0.001

场所类型	PM₁₀（μg/m³）		PM_2.5（μg/m³）
场所类型	浓度范围	M（P₂₅，P₇₅）	浓度范围	M（P₂₅，P₇₅）
宾馆/酒店	5~104	35（26，44）	1~78	23（20，28）
候车室	15~49	25（23，29）	14~41	21（20，23）
健身房	6~78	25（23，44）	4~66	21（20，30）
理发店	6~189	42（27，69）	3~183	27（21，52）
美容院	6~58	25（21，33）	4~57	21（18，23）
商场/超市	4~86	31（20，46）	4~77	23（14，31）
合计	4~189	32（24，45）	1~183	23（20，30）
H值	41.924		27.395
P	<0.001		<0.001

场所类型	颗粒污染物	2022年		2023年		2024年		合计		χ²值	P值
场所类型	颗粒污染物	样品数	超标数	样品数	超标数	样品数	超标数	样品数	超标数	χ²值	P值
宾馆/酒店	PM_2.5	80	8（10.0）	81	0（0.0）	100	1（1.0）	261	9（3.4）	12.200	0.001
	PM₁₀	80	0（0.0）	81	0（0.0）	100	0（0.0）	261	0（0.0）
候车室	PM_2.5	12	0（0.0）	11	0（0.0）	11	0（0.0）	34	0（0.0）
	PM₁₀	12	0（0.0）	11	0（0.0）	11	0（0.0）	34	0（0.0）
健身房	PM_2.5	14	3（21.4）	10	0（0.0）	10	0（0.0）	34	3（8.8）	3.246	0.101
	PM₁₀	14	0（0.0）	10	0（0.0）	10	0（0.0）	34	0（0.0）
理发店	PM_2.5	29	15（51.7）	18	0（0.0）	19	2（10.6）	66	17（25.8）	18.927	<0.001
	PM₁₀	29	0（0.0）	18	0（0.0）	19	1（5.3）	66	1（1.5）	2.212	0.561
美容院	PM_2.5	16	2（12.5）	12	0（0.0）	14	0（0.0）	42	2（4.8）	2.293	0.322
	PM₁₀	16	0（0.0）	12	0（0.0）	14	0（0.0）	42	0（0.0）
商场/超市	PM_2.5	48	7（14.6）	55	0（0.0）	48	0（0.0）	151	7（4.6）	12.510	<0.001
	PM₁₀	48	0（0.0）	55	0（0.0）	48	0（0.0）	151	0（0.0）

克拉玛依市各类公共场所室内PM₁₀和PM_2.5污染物特征及健康风险评估

Pollution characteristics and health risk assessment of indoor PM₁₀ and PM_2.5 in various public places in Karamay City

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场所类型	PM₁₀				PM_2.5
场所类型	春季	冬季	Z值	P值	春季	冬季	Z值	P值
宾馆/酒店	38（29，50）	32（23，43）	-3.149	0.002	25（22，30）	22（13，27）	-3.948	<0.001
候车室	28（23，36）	23（23，26）	-2.022	0.043	22（21，25）	20（20，21）	-2.516	0.012
健身房	27（25，44）	24（16，42）	-1.348	0.178	21（20，31）	21（13，30）	-0.971	0.332
理发店	38（28，49）	44（26，78）	-0.629	0.530	24（21，44）	38（21，60）	-1.290	0.197
美容院	25（23，31）	25（15，33）	-0.379	0.705	21（20，23）	21（12，24）	-0.126	0.899
商场/超市	32（19，49）	29（20，44）	-0.084	0.933	23（14，32）	22（16，30）	-0.058	0.954

场所类型	M（P₂₅，P₇₅）	最小值	最大值
宾馆/酒店	66.7（59.1，79.6）	5.0	96.5
候车室	83.7（75.9，87.0）	64.1	95.5
健身房	83.3（65.1，87.5）	54.4	98.0
理发店	81.6（57.8，92.6）	26.1	98.0
美容院	79.3（75.9，90.9）	38.5	98.3
商场/超市	78.6（62.7，90.9）	28.6	97.7
合计	72.4（61.2，83.3）	5.0	98.3

场所类型	监测点数（个）	颗粒污染物	最小值	P₂₅	M	P₇₅	最大值
宾馆/酒店	261	PM_2.5	6.38×10^-2	1.28	1.47	1.79	4.97
		PM₁₀	1.06×10^-1	5.53×10^-1	7.44×10^-1	9.35×10^-1	2.21
候车室	34	PM_2.5	8.08×10^-1	1.15	1.21	1.33	2.37
		PM₁₀	2.89×10^-1	4.43×10^-1	4.81×10^-1	5.58×10^-1	9.43×10^-1
健身房	34	PM_2.5	2.32×10^-1	1.16	1.22	1.74	3.82
		PM₁₀	1.16×10^-1	4.44×10^-1	4.82×10^-1	8.49×10^-1	1.50
理发店	66	PM_2.5	2.17×10^-1	1.52	1.96	3.77	1.33
		PM₁₀	1.45×10^-1	6.52×10^-1	1.01	1.67	4.56
美容院	42	PM_2.5	2.81×10^-1	1.26	1.47	1.61	4.00
		PM₁₀	1.40×10^-1	4.91×10^-1	5.84×10^-1	7.72×10^-1	1.36
商场/超市	151	PM_2.5	2.27×10^-1	7.94×10^-1	1.31	1.76	4.37
		PM₁₀	7.57×10^-2	3.78×10^-1	5.86×10^-1	8.70×10^-1	1.63

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