基于PM_(2.5)和CO_(2)现场实时监测的大型展馆室外吸烟点优化设置研究

[背景]公共场所室外吸烟点的设置不当可能会增加人群二手烟的暴露风险。开展吸烟点及其周边空气污染和相关影响因素的研究,为优化吸烟点的设置方案提供参考。[目的]探索室外吸烟点吸烟人数、距离对周边空气污染扩散特征的影响,提出室外吸烟点优化设置的合理依据。[方法]以中国国际进口博览会(简称“进博会”)大型展馆为对象,随机选取会展一层(地面层)和二层(距地面16 m)室外吸烟点各一个,在同一方向距离吸烟点0、3、6和9 m处,使用经过校验的便携式空气质量监测仪实时监测会展期间连续5 d的细颗粒物(PM_(2.5))与二氧化碳(CO_(2))质量浓度(后简称为浓度),在0 m处使用气象监测仪器同步监测环境气象因素水平(风向、风速及气压等),并在两层各选一个空旷的室外大气背景采样点开展平行采样。同期双人同步记录每个吸烟点每分钟的吸烟人数。采用广义相加回归模型开展时间序列分析,调整温度、湿度、风速等混杂因素,评估吸烟点吸烟人数、离吸烟点距离与吸烟点周边空气PM2.5和CO_(2)浓度的关系。[结果]会展一层和二层吸烟点每分钟吸烟人数的中位数是6人[四分位数范围(IQR):3~9]和9人(IQR:6~13)。监测期间,两处绝大部分时间(85.9%)处于无风(风速<0.6 m·s^(−1))状态。吸烟点位(0 m处)空气PM2.5浓度最高[均值±标准差:(106±114)μg·m^(−3)],是大气背景浓度(25±7)μg·m^(−3)的4.2倍,监测点PM2.5浓度随与吸烟点距离的增加而呈梯度下降,9 m处监测点PM2.5浓度[(35±22)μg·m^(−3)]接近对照点(1.4倍);CO_(2)在0 m处监测点取得最大值[(628±23)μmol·mol−1],其均值是大气背景浓度[(481±40)μmol·mol−1]的1.3倍,且距吸烟点0、3、6和9 m处监测点的CO_(2)浓度未呈现梯度下降趋势。经多因素回归分析,结果显示,以吸烟点为参照,距离每增加3 m,周边PM2.5和CO_(2)浓度分别下降24.6[95%置信区间(CI):23.5~25.8]μg·m^(−3)(23.2%)和54.1(95%CI:53.1~55.1)μmol·mol−1(8.6%)。吸烟人数每增加一人,PM2.5和CO_(2)浓度分别增加2.0(95%CI:1.7~2.8)μg·m^(−3)和1.0(95%CI:0.7~1.2)μmol·mol−1。敏感性分析结果显示,无风状态下,PM2.5和CO_(2)在吸烟点的聚积更明显,周边不同距离点的浓度变化特征总体保持不变。[结论]室外吸烟点可显著增加周围空气PM2.5的浓度和人群二手烟烟雾的暴露风险,但随距离的增加呈现明显的浓度下降。在无风或软风等扩散条件不良的情况下,室外吸烟点推荐设置在距离非吸烟区至少9 m或更远处。