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臺灣本土燃煤電廠及汽柴油車排放尾氣中細懸浮微粒組成特徵及吸入風險評估

為了解決DS Automobiles的問題，作者吳亞璇 這樣論述：

細懸浮微粒(PM2.5)為全球主要關注之空氣汙染物，其粒徑小至足以穿透呼吸系統並深達肺部，由於附著在PM2.5上的成分多對健康有危害，如多環芳香烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs)、水溶性陰陽離子及金屬元素等，而臺灣PM2.5之主要來源依據環保署空氣汙染排放清冊中可得為逸散、固定源及移動源，而固定源中主要以之電力業及移動源之汽柴油車排放貢獻較高等，因此本研究主要針對固定源(北、中和南部電廠)及移動源(汽柴油引擎高速及惰轉) PM2.5排放濃度及其微粒組成中PAHs、水溶性陰陽離子及金屬元素之分布進行研究，並使用ISCST3模擬結果選擇周界大氣受影

響之受體點，並針對北部及中部空品區之測站受汙染之來源進行正矩陣因子法(Positive Matrix Factor, PMF)解析，進而評估測站地區居民暴露大氣中PAHs之吸入性終生致癌增量風險(Incremental Lifetime Cancer Risk, ILCR)。 研究結果顯示；排放源排放PM2.5濃度於固定源中最高的為南部電廠(8.35±2.60 mg/m3)，移動源則為柴油引擎高速運轉(4.67 mg/m3)；北部電廠( 332 ng BaPeq/m3) 則以PAHs排放濃度最高，移動源為柴油引擎惰轉(751 ng BaPeq/m3)；排放源中PAHs之分布，於電廠中多環芳

香烴主要物種為高分子量中BghiP、DBA及BbF，柴油引擎惰轉及高速主要為高分子量中BghiP及BaP，而汽油引擎惰轉及高速則為低分子量中PA、Py、FL及Flu。排放源中水溶性陰陽離子之分布，電廠主要離子皆包含SO42-，汽柴油引擎高速為NO2-、Ca2+、PO43-及SO42-，汽柴油引擎惰轉為Na+、NO3-、PO43-及Cl-；排放源中金屬元素之分布，電廠主要金屬皆包含K及Na，汽柴油引擎高速為Al、Ca、Mg及Fe，汽柴油引擎惰轉為Na、Ca及Mg。 周界大氣各測站中PM2.5濃度最高為中部都會測站(U2, 35.4±11.2 μg/m3)，最低為山區背景測站(B2, 8.7

5 μg/m3)；周界大氣各測站中PAHs毒性當量(BaPeq)濃度最高為東北季風時期的北部郊區測站(R1, 0.709±0.429 ng BaPeq/m3)，最低為背景山區測站(B2, 0.011 ng BaPeq/m3)，周界各測站中PAHs分布主要物種皆為4環物種之FL和Pyr，表示來源與汽油車有關。本研究北部及中部測站PM2.5中水溶性陰陽離子皆包含NH4+，其表示與機動車輛排放有關；而北部及中部空品區周界大氣PM2.5中之金屬元素主要分布大致相似，主要為Al、Fe、Na、K及Ca，以富集因子計算結果顯示Ni、Zn、Mo、Cd、Sn、Sb、Tl、Pb、Cr、As、Se及Ge之金屬來源為

人為汙染，而Cu及Pr等金屬來源為地殼元素。使用PMF進行解析本研究之周界大氣測站PAHs之汙染來源，解析結果得出4種主要汙染貢獻來源，分別為交通車輛之柴油引擎(11.5%)、交通車輛之汽油引擎 (25.7%)、境外長程傳輸事件 (27.9%)及燃煤電廠(34.9%)；並解析出金屬之4種主要汙染貢獻來源，分別為北部燃煤電廠及車輛引擎惰轉(11.1%)、境外長程傳輸事件(16.5%)、南部燃煤電廠 (18.3%)及中部燃煤電廠 (54.1%)。本研究評估周界大氣測站地區居民暴露於PAHs之吸入性終生致癌增量風險(ILCR)，R1測站(6.17±3.73x 10-5)於東北季風時期之風險值明顯增加

，導致其平均風險值上升，並高於所有測站，而本研究之北部(0.967~11.6x 10-5)及中部(1.39~5.10x 10-5)空品區暴露風險皆介於美國環保署規範可容忍之限值 (10-6~10-4)。