摩尔多瓦基希讷乌幼儿园内外墙涂料铅暴露风险评估及其对儿童健康的警示

《Scientific Reports》：Lead in interior and exterior paints of kindergartens in Chi?in?u, Republic of Moldova

本刊推荐：为解决儿童铅(Pb)暴露这一重大公共卫生问题，研究人员对摩尔多瓦基希讷乌14所幼儿园内外墙涂料的铅含量开展了主题研究。结果显示，铅污染极为普遍，内墙漆和外墙漆铅浓度中位数分别高达1414 mg kg-1和2959 mg kg-1，远超WHO推荐的90 mg kg-1限值。研究表明，含铬酸铅(PbCrO4)的鲜艳颜料是主要污染源。该研究为缺乏铅漆管制的中低收入国家敲响了警钟，强调了建立强制性法规的紧迫性。

　　

铅是一种强大的神经毒物，尤其对正处于快速发育阶段的儿童构成严重威胁，会影响其认知和身体发育。尽管铅的危害已被认识一个多世纪，它至今仍是儿童健康和发育的重要威胁。儿童由于身体发育特点和行为习惯（如通过手口接触灰尘和非食物物品），其铅暴露风险更高。目前科学界的共识是，铅暴露不存在安全水平。铅暴露的来源多种多样，既包括历史遗留问题，如工业排放和含铅汽油的残余影响，也包括当代来源，如化妆品、传统药物、香料、电子废物、釉面陶瓷、电池、铅焊罐头、饮用水、土壤、玩具以及油漆。对于儿童而言，含铅油漆及其脱落后污染的灰尘和土壤是最重要的直接和间接暴露途径之一。

在已禁止在消费品涂料中使用铅的国家，暴露风险主要存在于法规出台前建造的房产中，尤其是在装修或装饰过程中扰动现有涂层时。然而，在许多低收入和中等收入国家以及经济转型国家，如摩尔多瓦共和国，含铅涂料（定义为干重铅含量超过90 mg kg^-1）仍然在售，构成了更广泛和隐蔽的威胁。除了家庭环境，许多幼儿在学前教育机构中度过相当长的时间，这些机构室内外的涂漆表面和设备，如果出现老化、剥落或因摩擦和冲击而损坏，就可能构成铅暴露风险。

在此背景下，由Montserrat Filella、Eugeniu Arama、Iurie Pinzaru、Elena Jardan和Andrew Turner组成的研究团队，首次对摩尔多瓦首都基希讷乌的幼儿园环境中的铅污染状况进行了系统评估。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，题为《Lead in interior and exterior paints of kindergartens in Chisinau, Republic of Moldova》。

为了评估摩尔多瓦幼儿园中含铅涂料的普遍性及相关风险，研究人员开展了一项针对性的调查。研究的关键技术方法主要包括：首先，研究团队从基希讷乌市五个行政区域选定的14所幼儿园中，系统采集了159份内外墙涂料样本（室内86份，室外73份）。这些样本覆盖了金属、木材、石膏和混凝土等多种基质上的涂料。随后，他们使用能量色散X射线荧光光谱（ED-XRF）技术对这些样本中的铅（Pb）和铬（Cr）含量进行了精确测定，该方法检测限低，能够可靠地评估是否超过世界卫生组织（WHO）推荐的90 mg kg^-1的限值。数据分析采用了描述性统计和非参数检验（如Mann-Whitney U检验）来比较室内外涂料铅含量的差异，并探讨了铅与铬浓度之间的相关性，以推断可能的颜料来源。

研究结果

铅污染的普遍性与严重性

分析结果显示，铅污染在幼儿园涂料中极为普遍。总体而言，82%的样本检测到铅的存在，其中室内涂料和室外涂料的检出率分别为74%和97%。在检出铅的样本中，超过90%的样本铅浓度高于90 mg kg^-1的国际参考限值。室内涂料铅浓度的中位数为1414 mg kg^-1，最大值为71580 mg kg^-1；而室外涂料铅浓度的中位数更高，达2959 mg kg^-1，最大值甚至达到了100175 mg kg^-1。统计检验表明，室外涂料的中位铅浓度显著高于室内涂料。铅浓度在不同幼儿园内部以及幼儿园之间存在很大变异性，除四所幼儿园外，其余幼儿园均出现了铅浓度超过10000 mg kg^-1（即1%重量比）的样本或异常高值，其中幼儿园5的铅浓度均值、中位数和最大值均为最高。

不同基材与位置的铅分布

对样本按基材类型和功能进行分类后发现，室内样本中，墙壁样本占比最大（53%），但其铅浓度相对较低（中位数为642 mg kg^-1），且大多数未检出铅的样本来自墙壁，这暗示室内墙壁可能更多地使用了无铅或低铅涂料。室外样本则更为多样，主要来自 playground 设备等木质和金属结构。值得注意的是，许多室外表面似乎经过多次重新涂刷，且通常不论底层材料如何都使用同类涂料。

铅与铬的相关性揭示污染源

研究发现，涂料中铅和铬的浓度呈现出显著的正相关关系，尤其是在所有样本以及室外涂料样本中。这种强相关性强烈表明，铬酸铅（PbCrO₄）被用作颜料，特别是用于产生 bright yellow 等鲜艳的颜色。那些在散点图上位置最接近纯铬酸铅中铅铬质量比（约4:1）连线的样本，很可能直接使用了铬酸铅颜料。而铬含量相对较低或未检出的含铅涂料，则可能使用了其他含铅颜料，如白铅（2PbCO₃·Pb(OH)₂）或红丹（Pb₃O₄），或者添加了含铅干燥剂（如辛酸铅、环烷酸铅）。

研究结论与意义

这项研究清晰地表明，在摩尔多瓦基希讷乌的幼儿园中，各种内外墙涂料基材上的铅污染非常严重且普遍。超过80%的涂料样本铅含量超标，室外涂料的超标率和浓度水平均高于室内涂料。铅浓度的巨大变异性可能源于涂料类型和年代的差异、含铅与无铅涂料形成的异质涂层、无铅涂料被未彻底清除的含铅涂料残留污染，或是基底材料对铅信号的稀释效应。

研究的讨论部分将观察结果置于更广阔的背景下。在已禁铅的国家，含铅涂料通常是历史遗留问题。相比之下，在许多中低收入国家，由于缺乏法规或执法不严、允许限值过高（如亚美尼亚和白俄罗斯允许的限值高达150,000 mg kg^-1），含铅消费品涂料仍然广泛生产和销售。摩尔多瓦目前没有强制要求检测消费涂料中的铅含量，虽然相关法规正在探讨中，但面临诸多障碍。此前IPEN组织的调查也发现摩尔多瓦市售涂料中铅污染严重，因此本研究在幼儿园中检测到的高铅含量，很可能部分来源于近期购买和使用的涂料。

铅铬浓度的强相关性指出铬酸铅颜料是重要污染源。从健康角度看，不同铅化合物的生物可利用性可能不同，而儿童通过摄入剥落的油漆碎片或啃咬涂漆表面，暴露风险更高。

为最大限度地降低幼儿园中的铅暴露风险，研究提出了短期和长期建议。短期内，应对损坏或剥落的表面进行修复和覆盖涂刷，操作过程需谨慎以避免产生粉尘（最好采用化学剥离或湿砂打磨）。长期而言，在能够确保获得无铅涂料的前提下，相关当局应考虑更换或安全地重新涂刷室内外设备，并完全密封旧的建筑涂料。然而，最根本的解决方案在于建立具有法律约束力的控制措施，限制新涂料中的铅含量，并采取措施监测现有涂料。

综上所述，这项由Montserrat Filella等人完成的研究首次系统揭示了摩尔多瓦幼儿园环境中存在的严重铅污染问题，强调了在经济转型和发展中国家，由于法规缺位或执行不力，含铅涂料对儿童健康构成的持续威胁。研究成果不仅为当地公共卫生干预和政策制定提供了科学依据，也为面临类似问题的国家和地区敲响了警钟。该研究发表于《Scientific Reports》，凸显了其在环境健康与儿童保护领域的重要价值。