位于工业污染源附近的社区通常被称为"围栏社区"(fenceline communities),其居民可能会暴露于附近设施排放的空气中有毒物质中1。在美国,污染性产业更有可能位于有色人种的低收入社区,全国数据显示,黑人和拉丁裔人群居住地点与工业设施的距离不成比例地近1, 2。Frueh等人调查了费城一个围栏社区中更广泛的挥发性有机化合物(VOCs)的空间分布及其潜在来源,有助于更好地了解工业土地利用转变期间潜在的环境暴露和健康风险3。尽管总体苯浓度较低,但研究仍发现监测区域内苯及其他有害VOCs存在空间差异,包括距前炼油厂不同距离的监测站点之间的差异3。

该研究通过与当地社区协作,经迭代过程完成设计,包括选址会议和中期成果分享。这一过程使社区优先事项能够为监测点位选择和考察来源的确定提供依据。部署被动式热脱附管为期一年,成功检测了38种VOCs,并支持了空间、季节和来源解析分析,提供了一个低成本、便于野外部署的监测范例,有助于环境暴露和环境正义问题的研究。采用正矩阵因子化(PMF)的来源解析分析帮助确定了交通是VOCs的主要来源、前炼油厂场地是汽油和石油蒸发排放的来源,以及工业溶剂使用是另一个贡献因素。虽然该分析刻画了主要VOCs来源,但车辆相关和炼油厂相关的蒸发排放可能具有相似的VOCs特征,使其贡献难以区分。

这些发现提出了几项未来研究的优先事项。首先,研究可受益于将综合每周监测与在线气相色谱-质谱仪相结合,后者可提供高时间分辨率的分物质VOCs测量,有助于刻画短期浓度变化并改善来源解析结果的解读4。此外,测量总VOCs、颗粒物和氮氧化物的低成本传感器可能有助于识别时间变化。为确保测量可靠性,这些传感器需要与参考监测仪共址并校准,以考虑交叉敏感性、湿度效应和传感器漂移5。其次,研究重点应从户外空气监测扩展至更多领域,因为人们大部分时间都在室内度过。将户外、室内和个人测量与时间-活动数据配对,可使研究人员能够评估渗透、室内来源和个体间差异6。第三,未来研究可将化合物特异性毒性信息和累积风险评估方法应用于所测VOCs混合物,以更好地刻画潜在健康风险7。

在严谨的科学探究之外,持续的社区参与在结果解读和交流中可增强研究发现的公共健康意义8。未来研究可将社区参与从选址扩展至更多环节,让居民作为社区科学家参与实地部署、质量保证、结果解读和交流9。研究人员可采用及时、易于获取的报告反馈策略和环境健康素养框架,促进居民理解研究结果,并支持在围栏社区中采取知情行动以减少暴露10。