污染场地风险筛选值确定方法研究—以苯环芳香烃类为例开题报告

1. 研究目的与意义

土壤是保障我国可持续发展的至关重要的自然资源，是生态和环境的重要保护对象。[1]如今随着经济的快速发展，我国的土壤污染问题越来越凸显出来，急需得到解决。在2014年4月17日，由国家环保部和国土资源部在官方网站上发布的《全国土壤污染调查公报》中，其直接指出了我国目前有5000万亩的耕地呈现中重度污染状况，土壤总体环境状况已不容乐观。据统计，全国土壤总的超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。污染类型以无机型为主，有机型次之，复合型污染比重较小，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%。从污染分布情况看，南方土壤污染重于北方；长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出，其中多环芳烃类有机污染物点位超标率为1.4%。[2]

在20世纪70年代以前，我国的土壤污染现象还只是少数的现象。但随着改革开放之后的国家工业快速发展，人们肆意妄为的运用土壤资源且不加以保护，尤其是在城市的工业集中区域，污染物的不断积累导致土壤无法自我修复，超出土壤承载力的污染场地越来越多。不仅是工业上，还有农业上的农药滥用现象以及污水灌溉农田现象，过量的农药带来了更多的环境污染物，给土地带来超荷的负担，破坏了土壤的理化性质，给土壤造成了严重的污染现象。

我国土壤污染物种类繁多复杂且难以根治，按照其污染物的性质对土壤污染进行分类，可分为重金属污染、有机物污染、生物污染及放射性污染等。各类污染物不仅单独存在，且在场地中复合并存着，由此可见我国土壤污染形势十分严峻复杂。[3]其中，土壤有机污染物的主要来源有农药、塑料制品和石油等，而农药则是最主要的污染物质来源。苯环芳香烃类是持久性有机污染物的一种，即属于土壤有机污染物这一类别。

2. 研究内容和预期目标

1、查询相关资料，了解国内的土壤污染现状。总结分析8种常见的苯环芳香烃污染物（苯、甲苯、乙苯、苯酚、对二甲苯、苯并[a]芘、萘和氯苯）的物理化学性质，探讨其主要的暴露途径和对人体的危害程度。

2、根据《污染场地风险评估技术导则》及15年编制的《建设用地土壤污染风险筛选指导值》，探讨各种参数，并分析计算每种污染物的不同暴露途径的健康风险评估数值。

3、收集相关资料，分析主要暴露参数的区域差异性，以及这种差异对筛选值计算的影响程度。

3. 研究的方法与步骤

本文研究的芳香烃类有苯、甲苯、乙苯、苯酚、对二甲苯、苯并[a]芘、萘以及氯苯这8种。下面详细介绍这8种芳香烃的性质以及暴露危害等。

1.1.苯

分子式：，

苯在常温下是一种无色的透明液体，苯的沸点为80.1℃，熔点为5.5℃，其密度小于水，但分子质量比水重，故难溶于水，其具有强烈的芳香气味，易溶解有机分子和非极性的无极分子，是一种很好的有机溶剂，无机物不溶于苯。[4]苯具有易挥发的特性，暴露于空气或土壤中时很容易扩散。

苯参加的化学反应有取代反应、卤代反应、硝化反应、磺化反应、傅-克反应、加成反应、氧化反应及臭氧化反应等。取代反应是指在一定条件下苯环上的氢原子可以被卤素、烃基、硝基等取代，然后生成相应的衍生物，亲电取代反应是取代反应中的主要反应。卤代反应是指卤素分子在苯和催化剂的共同作用下与苯环的氢原子发生取代。硝化反应是指苯和硝酸在浓硫酸催化剂的作用下生成硝基苯。磺化反应是指浓硫酸在较高温度下可将苯磺转化成苯磺酸。傅-克反应是指在催化下苯环上的氢原子被烷基取代生成了烷基苯，以及在强硫酸催化下，苯环上的氢原子被酰基取代生成酰基苯。加成反应是指苯环在一定条件下能够发生的双键反应，通常经过催化加氢或镍作为催化剂后，苯可以生成环己烷，但反应极难。氧化反应是指苯的燃烧反应，在氧气充足的情况下，可反应为二氧化碳和水。臭氧化反应是指苯在特定情况下可被臭氧氧化，其产物为乙二醛。[5]故可知，苯的化学反应大概分为取代反应、加成反应和氧化反应。

苯在污染场地中的暴露途径有食物中毒、皮肤接触和空气暴露三种，即为经口摄入途径、皮肤接触途径以及吸入土壤颗粒物途径。食物中毒一般是农田污染倒是食物污染，人体在经消化道吸收食物时导致的中毒。皮肤接触就是人们在某种情况下长时间接触到苯，以致苯从皮肤方面入侵人体。空气暴露就是由呼吸道吸入人体内引起中毒现象。一般情况来讲，苯多以蒸汽的形式在空气中经过呼吸道侵入体内，少量的液态苯可以经过皮肤侵入，食物吸收方面是比较少的例子。

苯是强烈的致癌物质，其可引起白血病和再生障碍性贫血等严重病症。突然吸入高浓度的苯会出现中枢神经麻痹的情况，导致头晕、恶心、胸闷等不良症状。长时间吸入苯会破坏人体的造血系统。若是皮肤接触的情况下，轻者会产生发红和水疱疹等症状，严重会导致昏迷、肌肉痉挛和呼吸衰竭等现象。若经口摄入过量的苯，会引起头痛、呕吐神志不清等中毒症状，与吸入途径相类似。[6]

1.2.甲苯

分子式：，

甲苯的外观为无色透明液体，有着类似苯的芳香气味，甲苯熔点为-94.9℃，沸点为110.6℃，毒性较低。它不溶于水，但可混溶于苯、醇、醚等多数的有机溶剂。甲苯主要由原油经石油化工过程而制成的。作为溶剂它可用于油类、树脂和合成橡胶等，甲苯也可以有机合成。甲苯具有易挥发的特性，在环境中比较不易发生反应。由于空气的运动，甲苯广泛分布在环境中，并且通过雨水和液体表面的蒸发形式使其在空气和水体之间不断地再循环，最终可能因生物和微生物的氧化而被降解。

甲苯的化学性质活泼，与苯的相类似。它可进行氧化反应、磺化反应、硝化反应、歧化反应以及侧链氯化反应。甲苯能被氧化成苯甲酸，在环境中，甲苯在强氧化剂作用下或催化剂存在的条件中与空气作用，会被氧化为苯甲酸或直接分解成二氧化碳和水。

甲苯的暴露途径分为经口摄入途径、皮肤接触途径和吸入颗粒物途径，经口摄入也分为食入和饮水摄入。与吸入颗粒物途径相比，经饮水和食物方式的经口摄入途径中摄入的甲苯量较少。经荷兰的研究表明，人群中甲苯暴露的浓度至少为30μg/m3。而城市中汽车尾气和香烟烟雾均可导致暴露量的增加。

甲苯对皮肤、粘膜有刺激性，对中枢神经系统有麻醉作用。不管是经口摄入或吸入颗粒物途径，长时间接触甲苯可发生神经衰弱综合征，肝肿大等症状，短时间内吸入高浓度甲苯，会出现眼结膜及咽部充血、头晕、恶心、抽搐、昏迷等症状。若经皮肤接触途径摄入，会产生皮肤干燥、皲裂、皮炎的症状。[7]

1.3.乙苯

分子式：，

乙苯为无色液体状，有芳香气味，与苯相类似。乙苯熔点为-94.9℃，沸点为136.2℃，相对密度(水=1)为0.87，相对密度(空气=1)为3.66。乙苯不溶于水，可混溶于乙醇、醚等多数有机溶剂。其主要存在于煤焦油和某些柴油中，可用于有机合成，也可以用作溶剂。

由于乙苯的苯环上连有乙基，故可使苯环活化，比苯更容易发生化学反应。乙苯可以发生硝化反应，也可以发生磺化反应，它可以和高锰酸钾发生反应，产生苯甲酸。它可以氧化生成苯乙酮，脱氢生成苯乙烯，硝化反应生成α-硝基-α苯基乙烷，氯化反应生成1-氯-1-苯基乙烷。乙苯在铂、氧化硅-氧化铝的催化作用下，可以发生异构化反应并生成二甲苯。乙苯是易燃物品，其蒸气与空气可形成爆炸性的混合物，遇到明火、高热的情况下或者与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。它与氧化剂接触会产生强烈的反应，燃烧产物为一氧化碳、二氧化碳。乙苯对金属无腐蚀性，对酸碱物比较稳定，为易燃液体，化学性质较稳定。

乙苯的暴露途径主要包括吸入颗粒物途径和经口摄入途径（食物和饮水摄入途径）。根据一些现有的毒性作用数据可知，生物若吸入或者摄入过量乙苯，毒性作用较严重，从皮肤接触途径的乙苯，毒性作用较轻。

乙苯对皮肤、粘膜有较强刺激性，高浓度乙苯对神经有麻醉作用。吸入和经口摄入时，轻度中毒现象有头晕、头痛、恶心、呕吐、轻度意识障碍及眼和上呼吸道刺激症状。重度中毒者会发生昏迷、抽搐、血压下降及呼吸循环衰竭的症状。对肝有严重损害，若直接吸入乙苯液体，可导致化学性肺炎和肺水肿。经皮肤接触途径摄入过量乙苯，会导致眼及上呼吸道刺激症状、神经衰弱综合征。皮肤会出现粘糙、皲裂、脱皮。[7]

1.4.苯酚

分子式：

苯酚是一种有着特殊臭味的无色针状晶体，易挥发，在极稀的溶液会有甜味，有毒，是生产防腐剂以及一些药物的重要原料。苯酚的熔点为43℃，在常温下微溶于水，与大约8%水混合可液化，易溶于乙醇、甘油、氯仿、乙醚等一些有机溶剂，也可混溶于醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、挥发油、强碱水溶液。苯酚在65℃以上可以与水混溶，但几乎不溶于石油醚。苯酚的相对蒸气密度（空气=1）为3.24，具有强腐蚀性，密度大于水。

苯酚可吸收空气中水分并液化，化学反应能力强。与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A，与醋酐；水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。还可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。苯酚在通常温度下是固体，与钠不能顺利发生反应，如果采用加热熔化苯酚，再加入金属钠的方法进行实验，苯酚易被还原，在加热时苯酚颜色发生变化而影响实验效果。苯酚属于酚类物质，有弱酸性，能产生酸碱反应。苯酚能发生显色反应，在遇三氯化铁溶时显紫色，原因是苯酚根离子与Fe形成了有颜色的配合物。苯酚可发生取代反应，分为亲电取代（苯酚由于结构中有苯环，可以在环上发生类似苯的亲电取代反应，如硝化、卤代等）和酚羟基上的取代（酚羟基上的氢原子可以被含碳基团取代，生成醚或酯）。苯酚的氧化还原反应是指苯酚在空气中久置会生成苯醌变成粉红色。苯酚的缩合反应是指苯酚与甲醛在酸或碱的催化作用下发生缩合，生成酚醛树脂。

苯酚属于高毒性的物质，人体可经吸入颗粒物途径、经口摄入途径（食物和饮水摄入）、经皮肤接触途径吸收。其主要途径有吸入颗粒物途径和皮肤接触途径进入人体内而引起中毒。

苯酚属高毒类物质，为细胞原浆毒物，低浓度能使蛋白质变性，高浓度能使蛋白质沉淀，故会对细胞有直接损伤，使黏膜、心血管和中枢神经系统受到腐蚀、损害和抑制。吸入蒸气可能引起肺水肿，该物质可能对中枢神经系统、心脏和肾脏有影响，经口摄入一定量会出现急性中毒症状，长期饮用被苯酚污染的水可引起头昏、瘙痒、贫血及神经系统障碍。反复或长期与皮肤接触可能引起皮炎。[7]

1.5.对二甲苯

分子式：

对二甲苯为无色透明液体，具有芳香气味。其分子量为106.17，熔点13.2℃，沸点为138.5℃。对二甲苯不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂，相对密度（20/4℃水）为0.8611，相对密度（25/4℃水）为0.8610，较稳定。有可燃性，是低毒化合物，毒性略高于乙醇。对二甲苯的环境污染行为主要体现在大气和饮用水中中，土壤中残留和蓄积并不严重，可被生物降解和化学降解，但是降解的的速度比挥发的速度要慢得多，挥发到大气中的二甲苯也可能被光解。

对二甲苯对金属无腐蚀性，用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸。与其他氧化剂的作用和邻二甲苯相类似。对二甲苯在碳酸钠水溶液和空气都存在的情况下，在250℃和6MPa压力下生成对甲基苯甲酸、对苯二甲酸和乙醛。用钴盐作催化剂，在120℃时经空气液相氧化可以生成对甲基苯甲酸，其氯化反应与其他二甲苯类似。对二甲苯热解可生成甲烷、氢、甲苯、对联甲苯、2，6-二甲基蒽，对二甲苯不会发生聚合反应。对二甲苯上的甲基能被常见氧化剂氧化，用稀硝酸氧化可生成对甲基苯甲酸，继续氧化会生成对苯二甲酸；用酸性高锰酸钾也能将甲基氧化成羧基，甲基上的氢原子能被卤素取代。

对二甲苯的暴露途径有经口摄入途径、皮肤接触途径和吸入颗粒物途径。皮肤接触和呼吸道吸入是人体吸收对二甲苯的途径。涂改液中含有二甲苯，可能通过呼吸或皮肤接触进入人体，在职业性接触中，二甲苯主要经呼吸道进入身体，占吸收总量的60%～70%，肺部吸收p-二甲苯的三种异构体没有差异。二甲苯溶液可经完整皮肤吸收，平均吸收率为2.25[范围0.7～4.3]，二甲苯蒸气也可经皮肤少量，皮肤对其吸收量与对液体的吸收量相比微不足道。

对二甲苯长期的摄入对肝脏、肾脏等会造成长期的慢性的危害，甚至少数的孩子还会引起白血病等疾病。各种途径暴露进入人体的二甲苯的主要效应是神经系统毒性，呼吸吸入量多时对呼吸道有毒害作用，消化道摄入量高时产生肝脏、肾脏和体重效应。普通人群接触背景浓度的二甲苯没有发现毒害作用。在经口摄入和吸入土壤颗粒物时，短时间接触高浓度对二甲苯会对眼睛、皮肤、黏膜产生刺激作用，损害呼吸系统，并产生轻微或严重的中枢神经毒性，表现出头疼、眼花等症状。而长时间接触，则会使眼睛接触二甲苯的蒸气或液体会出现畏光、结膜发红、部分角膜和角膜上皮细胞脱落等刺激作用。会出现更强烈的眼睛和喉咙刺激作用，明显的神经毒性，表现为反应迟钝、身体平衡失调。从皮肤接触途径吸收，出现皮肤干燥、瘙痒、结痂等症状。[7]

1.6.苯并[a]芘

分子式：,

苯并[a]芘是一种五环多环芳香烃类，为无色至淡黄色晶体，挥发性较弱。其熔点为179℃，沸点为475℃。不溶于水，微溶于乙醇、甲醇，溶于苯、甲苯、二甲苯、氯仿、乙醚、丙酮等。其相对密度(水=1)为1.35，性质较稳定。BaP在大气中的化学半衰期在有日光照射下少于1天，没有日光照射时要数天，水体表层中的BaP在强烈照射下半衰期为几小时至十几小时，土壤中BaP的降解速度8天估计为53%～82%。微生物能促使BaP降解速度加快，在河口底泥中3小时为71%，在无阳光照射下水中BaP的生物降解速度35至40天为80%～95%。BaP被认为是高活性致襄剂，但并非直接致癌物，必须经细腻微粒体中的混合功能受氧化酶激活才具有致癌性。[8]

苯并[a]芘性质稳定，常温下不与硫酸作用，能与硝酸、高氯酸反应。碱性条件下不稳定。遇明火、高热可燃，高热分解放出有毒的气体。燃烧反应产物有一氧化碳、二氧化碳和成分未知的黑色烟雾。

苯并[a]芘的暴露途径有吸入颗粒物、经口摄入、经皮接触三种途径，导致急性中毒和慢性中毒，是多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物。土壤中BaP的主要来源是工业渗漏、固体废物和大气沉降。不同区域的土壤中BaP的含量不同，自然区土壤中BaP的含量为1.5～28.0μg/kg，石油污水灌溉10余年的土壤BaP含量为50～150μg/kg，工业区特别是老工业区的土壤的含量一般为350～560μg/kg，老的炼油厂区的土壤高达12000μg/kg，烟囱附近的土壤含量在350～2000μg/kg。在生活环境中，苯并[a]芘最大暴露来源于工业空气。长期生活在含BaP的空气环境中，会造成慢性中毒，空气中的BaP是导致肺癌的最重要的因素之一。[7]

1.7.萘

分子式：,

萘是一种有机化合物，白色，易挥发并有特殊气味的多环烃晶体，光亮的片状晶体(融化或凝固时温度不会升高或下降）,具有特殊气味。其密度为1.162，熔点为80.5℃，沸点为217.9℃，凝固点为80.5℃。萘不溶于水，溶于乙醇和乙醚等易挥发，易升华。溶于乙醇后，将其滴入水中，会出现白色浑浊。

萘的化学反应有三种。（1）萘的氧化反应。温和氧化剂得醌，强烈氧化剂得酸酐。萘环比侧链更易氧化，所以不能用侧链氧化法制萘甲酸。电子云密度高的环易被氧化。例如α-硝基萘氧化得3-硝基邻苯二甲酸酐，α-萘胺氧化得邻苯二甲酸酐（氨基所在环被氧化）。（2）萘的还原反应（加成反应）。萘可与5个H2加成生成十氢化萘。（3）萘的亲电取代反应。萘的α-位比β-位更易发生亲电取代反应。α-位取代两个共振式都有完整的苯环。β-位取代只有一个共振式有完整的苯环。在萘环上主要发生亲电取代，同苯环一样（易取代，难加成），但活性比苯环强。

萘的暴露途径有经口摄入途径、吸入颗粒物途径和皮肤接触吸收途径三种，其主要为吸入萘的蒸气和粉尘这些颗粒物经消化道吸收，也可经皮肤吸收。如：天津市人群萘的终身暴露量为2711mg，其中膳食暴露约为1900mg，呼吸暴露为770mg。进入环境中的萘几乎全部是先通过挥发进入大气，然后进入其他介质的。影响家庭室内外空气中萘浓度的主要因子为卫生球的挥发、吸烟、烹饪和室外污染物的侵入。萘在水体、底泥和土壤都可能检出，但含量一般较低，表层水或地下水中的浓度通常低于10g/L，在底泥中低于500g/kg，农业土壤中含量在0～3g/kg。

萘具有刺激作用，高浓度致溶血性贫血及肝、肾损害。会导致贫血或红细胞数、血色素和血细胞数显著减少。对皮肤敏感者，萘会引起一些严重的皮肤病。吸入高浓度萘蒸气或粉尘时，出现眼及呼吸道刺激、角膜混浊、头痛、恶心、尿中出现蛋白及红白细胞，亦可发生视神经炎和视网膜炎。口服中毒主要引起溶血和肝、肾损害，甚至发生急性肾功能衰竭和肝坏死。皮肤接触可引起皮炎。萘的毒理作用为对局部具有刺激作用；吸收后可使肝脏呈胆小管阻塞性“肝炎病变”。同时也可直接损害肝脏，引起局灶性肝组织坏死；尚可直接作用于红细胞，使之破坏，发生急性溶血现象；也可引起中毒性肾病、视神经病和晶状体混浊。

1.8.氯苯

分子式：

氯苯为无色透明液体，具有苦杏仁味。氯苯的挥发性大于二甲苯，其熔点为-45.2℃，相对密度（水=1）为1.10，沸点为132.2℃，相对蒸气密度（空气=1）为3.9。氯苯不溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、二硫化碳、苯等多数有机溶剂。氯苯对环境有较大危害，对水体、土壤和大气均可造成污染。不过，由于氯苯具有很强的挥发性，水和土壤中的氯苯会很快挥发到空气中，因此水和土壤中的氯苯浓度会很快降到很低水平。空气中的氯苯浓度在20小时内会降低50%，水中的氯苯可发生水解反应。因此，被氯苯污染的水和土壤可以较快恢复。

氯苯的化学性质相对稳定，在常温下不易受空气及光的影响，长时间沸腾则脱氯。氯苯易燃，具有刺激性，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险，其爆炸燃烧产物中包含有毒的氯化氢。氯苯与过氯酸银、二甲亚砜等反应剧烈。氯笨能在高温和催化剂的情况下和氢气发生带换反应，生成笨和氯化氢。氯苯的有害燃烧产物包括一氧化碳、二氧化碳和氯化氢。

氯苯的暴露途径为经口摄入途径、吸入颗粒物途径、经皮接触吸收途径。氯苯对中枢神经系统有抑制作用和麻醉作用。长时间接触高浓度氯苯，可造成肝、肾病变。皮肤和黏膜接触有轻微刺激。氯苯急性中毒出现虚脱、意识丧失，反射消失和面肌抽搐，接触高浓度可引起麻醉症状，甚至昏迷。液体对皮肤有轻度刺激性，但反复接触，则起红斑或有轻度浅表性坏死。慢性中毒出现头痛、头晕、精神不振、消化不良、贫血、红细胞脆性增加、白细胞减少、淋巴细胞相对增多及血小板减少等症状，并且常有眼痛、流泪、结膜充血，个别可发生肾脏损害。氯苯是一种环境致癌物，可诱发白血病和淋巴肉瘤。[7]

本文研究的芳香烃类有苯、甲苯、乙苯、苯酚、对二甲苯、苯并[a]芘、萘以及氯苯这8种。下面详细介绍这8种芳香烃的性质以及暴露危害等。

1.1.苯

分子式：，

苯在常温下是一种无色的透明液体，苯的沸点为80.1℃，熔点为5.5℃，其密度小于水，但分子质量比水重，故难溶于水，其具有强烈的芳香气味，易溶解有机分子和非极性的无极分子，是一种很好的有机溶剂，无机物不溶于苯。[4]苯具有易挥发的特性，暴露于空气或土壤中时很容易扩散。

苯参加的化学反应有取代反应、卤代反应、硝化反应、磺化反应、傅-克反应、加成反应、氧化反应及臭氧化反应等。取代反应是指在一定条件下苯环上的氢原子可以被卤素、烃基、硝基等取代，然后生成相应的衍生物，亲电取代反应是取代反应中的主要反应。卤代反应是指卤素分子在苯和催化剂的共同作用下与苯环的氢原子发生取代。硝化反应是指苯和硝酸在浓硫酸催化剂的作用下生成硝基苯。磺化反应是指浓硫酸在较高温度下可将苯磺转化成苯磺酸。傅-克反应是指在催化下苯环上的氢原子被烷基取代生成了烷基苯，以及在强硫酸催化下，苯环上的氢原子被酰基取代生成酰基苯。加成反应是指苯环在一定条件下能够发生的双键反应，通常经过催化加氢或镍作为催化剂后，苯可以生成环己烷，但反应极难。氧化反应是指苯的燃烧反应，在氧气充足的情况下，可反应为二氧化碳和水。臭氧化反应是指苯在特定情况下可被臭氧氧化，其产物为乙二醛。[5]故可知，苯的化学反应大概分为取代反应、加成反应和氧化反应。

苯在污染场地中的暴露途径有食物中毒、皮肤接触和空气暴露三种，即为经口摄入途径、皮肤接触途径以及吸入土壤颗粒物途径。食物中毒一般是农田污染倒是食物污染，人体在经消化道吸收食物时导致的中毒。皮肤接触就是人们在某种情况下长时间接触到苯，以致苯从皮肤方面入侵人体。空气暴露就是由呼吸道吸入人体内引起中毒现象。一般情况来讲，苯多以蒸汽的形式在空气中经过呼吸道侵入体内，少量的液态苯可以经过皮肤侵入，食物吸收方面是比较少的例子。

苯是强烈的致癌物质，其可引起白血病和再生障碍性贫血等严重病症。突然吸入高浓度的苯会出现中枢神经麻痹的情况，导致头晕、恶心、胸闷等不良症状。长时间吸入苯会破坏人体的造血系统。若是皮肤接触的情况下，轻者会产生发红和水疱疹等症状，严重会导致昏迷、肌肉痉挛和呼吸衰竭等现象。若经口摄入过量的苯，会引起头痛、呕吐神志不清等中毒症状，与吸入途径相类似。[6]

1.2.甲苯

分子式：，

甲苯的外观为无色透明液体，有着类似苯的芳香气味，甲苯熔点为-94.9℃，沸点为110.6℃，毒性较低。它不溶于水，但可混溶于苯、醇、醚等多数的有机溶剂。甲苯主要由原油经石油化工过程而制成的。作为溶剂它可用于油类、树脂和合成橡胶等，甲苯也可以有机合成。甲苯具有易挥发的特性，在环境中比较不易发生反应。由于空气的运动，甲苯广泛分布在环境中，并且通过雨水和液体表面的蒸发形式使其在空气和水体之间不断地再循环，最终可能因生物和微生物的氧化而被降解。

甲苯的化学性质活泼，与苯的相类似。它可进行氧化反应、磺化反应、硝化反应、歧化反应以及侧链氯化反应。甲苯能被氧化成苯甲酸，在环境中，甲苯在强氧化剂作用下或催化剂存在的条件中与空气作用，会被氧化为苯甲酸或直接分解成二氧化碳和水。

甲苯的暴露途径分为经口摄入途径、皮肤接触途径和吸入颗粒物途径，经口摄入也分为食入和饮水摄入。与吸入颗粒物途径相比，经饮水和食物方式的经口摄入途径中摄入的甲苯量较少。经荷兰的研究表明，人群中甲苯暴露的浓度至少为30μg/m3。而城市中汽车尾气和香烟烟雾均可导致暴露量的增加。

甲苯对皮肤、粘膜有刺激性，对中枢神经系统有麻醉作用。不管是经口摄入或吸入颗粒物途径，长时间接触甲苯可发生神经衰弱综合征，肝肿大等症状，短时间内吸入高浓度甲苯，会出现眼结膜及咽部充血、头晕、恶心、抽搐、昏迷等症状。若经皮肤接触途径摄入，会产生皮肤干燥、皲裂、皮炎的症状。[7]

1.3.乙苯

分子式：，

乙苯为无色液体状，有芳香气味，与苯相类似。乙苯熔点为-94.9℃，沸点为136.2℃，相对密度(水=1)为0.87，相对密度(空气=1)为3.66。乙苯不溶于水，可混溶于乙醇、醚等多数有机溶剂。其主要存在于煤焦油和某些柴油中，可用于有机合成，也可以用作溶剂。

由于乙苯的苯环上连有乙基，故可使苯环活化，比苯更容易发生化学反应。乙苯可以发生硝化反应，也可以发生磺化反应，它可以和高锰酸钾发生反应，产生苯甲酸。它可以氧化生成苯乙酮，脱氢生成苯乙烯，硝化反应生成α-硝基-α苯基乙烷，氯化反应生成1-氯-1-苯基乙烷。乙苯在铂、氧化硅-氧化铝的催化作用下，可以发生异构化反应并生成二甲苯。乙苯是易燃物品，其蒸气与空气可形成爆炸性的混合物，遇到明火、高热的情况下或者与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。它与氧化剂接触会产生强烈的反应，燃烧产物为一氧化碳、二氧化碳。乙苯对金属无腐蚀性，对酸碱物比较稳定，为易燃液体，化学性质较稳定。

乙苯的暴露途径主要包括吸入颗粒物途径和经口摄入途径（食物和饮水摄入途径）。根据一些现有的毒性作用数据可知，生物若吸入或者摄入过量乙苯，毒性作用较严重，从皮肤接触途径的乙苯，毒性作用较轻。

乙苯对皮肤、粘膜有较强刺激性，高浓度乙苯对神经有麻醉作用。吸入和经口摄入时，轻度中毒现象有头晕、头痛、恶心、呕吐、轻度意识障碍及眼和上呼吸道刺激症状。重度中毒者会发生昏迷、抽搐、血压下降及呼吸循环衰竭的症状。对肝有严重损害，若直接吸入乙苯液体，可导致化学性肺炎和肺水肿。经皮肤接触途径摄入过量乙苯，会导致眼及上呼吸道刺激症状、神经衰弱综合征。皮肤会出现粘糙、皲裂、脱皮。[7]

1.4.苯酚

分子式：

苯酚是一种有着特殊臭味的无色针状晶体，易挥发，在极稀的溶液会有甜味，有毒，是生产防腐剂以及一些药物的重要原料。苯酚的熔点为43℃，在常温下微溶于水，与大约8%水混合可液化，易溶于乙醇、甘油、氯仿、乙醚等一些有机溶剂，也可混溶于醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、挥发油、强碱水溶液。苯酚在65℃以上可以与水混溶，但几乎不溶于石油醚。苯酚的相对蒸气密度（空气=1）为3.24，具有强腐蚀性，密度大于水。

苯酚可吸收空气中水分并液化，化学反应能力强。与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A，与醋酐；水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。还可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。苯酚在通常温度下是固体，与钠不能顺利发生反应，如果采用加热熔化苯酚，再加入金属钠的方法进行实验，苯酚易被还原，在加热时苯酚颜色发生变化而影响实验效果。苯酚属于酚类物质，有弱酸性，能产生酸碱反应。苯酚能发生显色反应，在遇三氯化铁溶时显紫色，原因是苯酚根离子与Fe形成了有颜色的配合物。苯酚可发生取代反应，分为亲电取代（苯酚由于结构中有苯环，可以在环上发生类似苯的亲电取代反应，如硝化、卤代等）和酚羟基上的取代（酚羟基上的氢原子可以被含碳基团取代，生成醚或酯）。苯酚的氧化还原反应是指苯酚在空气中久置会生成苯醌变成粉红色。苯酚的缩合反应是指苯酚与甲醛在酸或碱的催化作用下发生缩合，生成酚醛树脂。

苯酚属于高毒性的物质，人体可经吸入颗粒物途径、经口摄入途径（食物和饮水摄入）、经皮肤接触途径吸收。其主要途径有吸入颗粒物途径和皮肤接触途径进入人体内而引起中毒。

苯酚属高毒类物质，为细胞原浆毒物，低浓度能使蛋白质变性，高浓度能使蛋白质沉淀，故会对细胞有直接损伤，使黏膜、心血管和中枢神经系统受到腐蚀、损害和抑制。吸入蒸气可能引起肺水肿，该物质可能对中枢神经系统、心脏和肾脏有影响，经口摄入一定量会出现急性中毒症状，长期饮用被苯酚污染的水可引起头昏、瘙痒、贫血及神经系统障碍。反复或长期与皮肤接触可能引起皮炎。[7]

1.5.对二甲苯

分子式：

对二甲苯为无色透明液体，具有芳香气味。其分子量为106.17，熔点13.2℃，沸点为138.5℃。对二甲苯不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂，相对密度（20/4℃水）为0.8611，相对密度（25/4℃水）为0.8610，较稳定。有可燃性，是低毒化合物，毒性略高于乙醇。对二甲苯的环境污染行为主要体现在大气和饮用水中中，土壤中残留和蓄积并不严重，可被生物降解和化学降解，但是降解的的速度比挥发的速度要慢得多，挥发到大气中的二甲苯也可能被光解。

对二甲苯对金属无腐蚀性，用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸。与其他氧化剂的作用和邻二甲苯相类似。对二甲苯在碳酸钠水溶液和空气都存在的情况下，在250℃和6MPa压力下生成对甲基苯甲酸、对苯二甲酸和乙醛。用钴盐作催化剂，在120℃时经空气液相氧化可以生成对甲基苯甲酸，其氯化反应与其他二甲苯类似。对二甲苯热解可生成甲烷、氢、甲苯、对联甲苯、2，6-二甲基蒽，对二甲苯不会发生聚合反应。对二甲苯上的甲基能被常见氧化剂氧化，用稀硝酸氧化可生成对甲基苯甲酸，继续氧化会生成对苯二甲酸；用酸性高锰酸钾也能将甲基氧化成羧基，甲基上的氢原子能被卤素取代。

对二甲苯的暴露途径有经口摄入途径、皮肤接触途径和吸入颗粒物途径。皮肤接触和呼吸道吸入是人体吸收对二甲苯的途径。涂改液中含有二甲苯，可能通过呼吸或皮肤接触进入人体，在职业性接触中，二甲苯主要经呼吸道进入身体，占吸收总量的60%～70%，肺部吸收p-二甲苯的三种异构体没有差异。二甲苯溶液可经完整皮肤吸收，平均吸收率为2.25[范围0.7～4.3]，二甲苯蒸气也可经皮肤少量，皮肤对其吸收量与对液体的吸收量相比微不足道。

对二甲苯长期的摄入对肝脏、肾脏等会造成长期的慢性的危害，甚至少数的孩子还会引起白血病等疾病。各种途径暴露进入人体的二甲苯的主要效应是神经系统毒性，呼吸吸入量多时对呼吸道有毒害作用，消化道摄入量高时产生肝脏、肾脏和体重效应。普通人群接触背景浓度的二甲苯没有发现毒害作用。在经口摄入和吸入土壤颗粒物时，短时间接触高浓度对二甲苯会对眼睛、皮肤、黏膜产生刺激作用，损害呼吸系统，并产生轻微或严重的中枢神经毒性，表现出头疼、眼花等症状。而长时间接触，则会使眼睛接触二甲苯的蒸气或液体会出现畏光、结膜发红、部分角膜和角膜上皮细胞脱落等刺激作用。会出现更强烈的眼睛和喉咙刺激作用，明显的神经毒性，表现为反应迟钝、身体平衡失调。从皮肤接触途径吸收，出现皮肤干燥、瘙痒、结痂等症状。[7]

1.6.苯并[a]芘

分子式：,

苯并[a]芘是一种五环多环芳香烃类，为无色至淡黄色晶体，挥发性较弱。其熔点为179℃，沸点为475℃。不溶于水，微溶于乙醇、甲醇，溶于苯、甲苯、二甲苯、氯仿、乙醚、丙酮等。其相对密度(水=1)为1.35，性质较稳定。BaP在大气中的化学半衰期在有日光照射下少于1天，没有日光照射时要数天，水体表层中的BaP在强烈照射下半衰期为几小时至十几小时，土壤中BaP的降解速度8天估计为53%～82%。微生物能促使BaP降解速度加快，在河口底泥中3小时为71%，在无阳光照射下水中BaP的生物降解速度35至40天为80%～95%。BaP被认为是高活性致襄剂，但并非直接致癌物，必须经细腻微粒体中的混合功能受氧化酶激活才具有致癌性。[8]

苯并[a]芘性质稳定，常温下不与硫酸作用，能与硝酸、高氯酸反应。碱性条件下不稳定。遇明火、高热可燃，高热分解放出有毒的气体。燃烧反应产物有一氧化碳、二氧化碳和成分未知的黑色烟雾。

苯并[a]芘的暴露途径有吸入颗粒物、经口摄入、经皮接触三种途径，导致急性中毒和慢性中毒，是多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物。土壤中BaP的主要来源是工业渗漏、固体废物和大气沉降。不同区域的土壤中BaP的含量不同，自然区土壤中BaP的含量为1.5～28.0μg/kg，石油污水灌溉10余年的土壤BaP含量为50～150μg/kg，工业区特别是老工业区的土壤的含量一般为350～560μg/kg，老的炼油厂区的土壤高达12000μg/kg，烟囱附近的土壤含量在350～2000μg/kg。在生活环境中，苯并[a]芘最大暴露来源于工业空气。长期生活在含BaP的空气环境中，会造成慢性中毒，空气中的BaP是导致肺癌的最重要的因素之一。[7]

1.7.萘

分子式：,

萘是一种有机化合物，白色，易挥发并有特殊气味的多环烃晶体，光亮的片状晶体(融化或凝固时温度不会升高或下降）,具有特殊气味。其密度为1.162，熔点为80.5℃，沸点为217.9℃，凝固点为80.5℃。萘不溶于水，溶于乙醇和乙醚等易挥发，易升华。溶于乙醇后，将其滴入水中，会出现白色浑浊。

萘的化学反应有三种。（1）萘的氧化反应。温和氧化剂得醌，强烈氧化剂得酸酐。萘环比侧链更易氧化，所以不能用侧链氧化法制萘甲酸。电子云密度高的环易被氧化。例如α-硝基萘氧化得3-硝基邻苯二甲酸酐，α-萘胺氧化得邻苯二甲酸酐（氨基所在环被氧化）。（2）萘的还原反应（加成反应）。萘可与5个H2加成生成十氢化萘。（3）萘的亲电取代反应。萘的α-位比β-位更易发生亲电取代反应。α-位取代两个共振式都有完整的苯环。β-位取代只有一个共振式有完整的苯环。在萘环上主要发生亲电取代，同苯环一样（易取代，难加成），但活性比苯环强。

萘的暴露途径有经口摄入途径、吸入颗粒物途径和皮肤接触吸收途径三种，其主要为吸入萘的蒸气和粉尘这些颗粒物经消化道吸收，也可经皮肤吸收。如：天津市人群萘的终身暴露量为2711mg，其中膳食暴露约为1900mg，呼吸暴露为770mg。进入环境中的萘几乎全部是先通过挥发进入大气，然后进入其他介质的。影响家庭室内外空气中萘浓度的主要因子为卫生球的挥发、吸烟、烹饪和室外污染物的侵入。萘在水体、底泥和土壤都可能检出，但含量一般较低，表层水或地下水中的浓度通常低于10g/L，在底泥中低于500g/kg，农业土壤中含量在0～3g/kg。

萘具有刺激作用，高浓度致溶血性贫血及肝、肾损害。会导致贫血或红细胞数、血色素和血细胞数显著减少。对皮肤敏感者，萘会引起一些严重的皮肤病。吸入高浓度萘蒸气或粉尘时，出现眼及呼吸道刺激、角膜混浊、头痛、恶心、尿中出现蛋白及红白细胞，亦可发生视神经炎和视网膜炎。口服中毒主要引起溶血和肝、肾损害，甚至发生急性肾功能衰竭和肝坏死。皮肤接触可引起皮炎。萘的毒理作用为对局部具有刺激作用；吸收后可使肝脏呈胆小管阻塞性“肝炎病变”。同时也可直接损害肝脏，引起局灶性肝组织坏死；尚可直接作用于红细胞，使之破坏，发生急性溶血现象；也可引起中毒性肾病、视神经病和晶状体混浊。

1.8.氯苯

分子式：

氯苯为无色透明液体，具有苦杏仁味。氯苯的挥发性大于二甲苯，其熔点为-45.2℃，相对密度（水=1）为1.10，沸点为132.2℃，相对蒸气密度（空气=1）为3.9。氯苯不溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、二硫化碳、苯等多数有机溶剂。氯苯对环境有较大危害，对水体、土壤和大气均可造成污染。不过，由于氯苯具有很强的挥发性，水和土壤中的氯苯会很快挥发到空气中，因此水和土壤中的氯苯浓度会很快降到很低水平。空气中的氯苯浓度在20小时内会降低50%，水中的氯苯可发生水解反应。因此，被氯苯污染的水和土壤可以较快恢复。

氯苯的化学性质相对稳定，在常温下不易受空气及光的影响，长时间沸腾则脱氯。氯苯易燃，具有刺激性，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险，其爆炸燃烧产物中包含有毒的氯化氢。氯苯与过氯酸银、二甲亚砜等反应剧烈。氯笨能在高温和催化剂的情况下和氢气发生带换反应，生成笨和氯化氢。氯苯的有害燃烧产物包括一氧化碳、二氧化碳和氯化氢。

氯苯的暴露途径为经口摄入途径、吸入颗粒物途径、经皮接触吸收途径。氯苯对中枢神经系统有抑制作用和麻醉作用。长时间接触高浓度氯苯，可造成肝、肾病变。皮肤和黏膜接触有轻微刺激。氯苯急性中毒出现虚脱、意识丧失，反射消失和面肌抽搐，接触高浓度可引起麻醉症状，甚至昏迷。液体对皮肤有轻度刺激性，但反复接触，则起红斑或有轻度浅表性坏死。慢性中毒出现头痛、头晕、精神不振、消化不良、贫血、红细胞脆性增加、白细胞减少、淋巴细胞相对增多及血小板减少等症状，并且常有眼痛、流泪、结膜充血，个别可发生肾脏损害。氯苯是一种环境致癌物，可诱发白血病和淋巴肉瘤。[7]

表3我国的污染场地事件

2014年因污染场地的问题所实行的《污染场地风险评估技术导则》，依据中国环境保护相关规定，为保护生态环境，为加强污染场地保护监督管理，制定了标准导则。其中规定了污染场地风险评价的相关内容和技术要求等，适用于污染场地风险评价中污染场地风险筛选值的确定。还有2015年编制的《建设用地土壤污染风险筛选指导值》，其中更新了前者的一些关于污染场地筛选值的相关数值数据。

计算风险评估参数的相关公式在附件。

4. 参考文献

[1]黄昌勇，李保国，潘根兴等.土壤学[m].北京:中国农业出版社,2000.

[2]环境保护部和国土资源部.全国土壤污染状况调查公报[eb/ol].[2014-04-17].

5. 计划与进度安排

1、2022年2月1日到2022年3月11日，收到毕业论文的设计任务书及相关导则，查询相关资料，翻译外文文献。

2、2022年3月12日到2022年3月25日，撰写开题报告，查询文献。

3、2022年3月26日到2022年5月15日，开展与论文相关的调查研究，编写毕业论文初稿。