針對一個較大的区域區域尺度，在多個可能來源的尺度情況下，隻能解析食品中汙染的品化源頭，估算不同汙染源的学性献率貢獻率，不能解析複雜的污染來源途徑和過程，但適合非點源汙染造成的源贡食品汙染。設計思路是估算：第一步，確定引起汙染的技术可能源頭，如某一礦區的区域水稻重金屬嚴正超標，可能來源源頭有礦山開發、尺度汽車尾氣、品化天然氣、学性献率燒煤等；第二步，污染對待測食品、源贡可能源頭進行代表性取樣，估算如水稻樣、礦渣、汽車尾氣、天然氣燃後氣體、燃煤樣品；第三步，測定各樣品的指紋指標，如同位素組成、分子組成等；第四步，計算貢獻率；第五步，分析排序。
一、汙染源解析技 術概念方法及原理
汙染源解析技術是一種對汙染物來源進行定性或定量研究的一係列技術方法。 汙染源解析技術的發展始於以排放量為基礎的擴散模型。在早期主要應用在大氣顆粒物來源研究中，人們主要依據汙染源排放資料，用擴散模型來估算汙染物的空間分布，進而判斷各種源對所研究地點大氣顆粒物濃度的貢獻。擴散模型可以很好地建立起有組織排放的煙塵源和工業粉塵源與大氣環境質量之間的定量關係，從而為治理有組織排放源提供科學依據。但是擴散模型無法應用於源強難以確定的無組織開放源。為了很好地解決這一問題，人們逐漸把著眼點由排放源轉移到了受體（即受汙染源影響的某局部大環境）。隨著大氣顆粒物采樣儀器和化學分析技術的發展,使我們能夠在較短時間內，獲得受體大氣顆粒物和排放源化學成分的大量資料，從而出現了.係列通過分析受體和源樣品的化學或顯微分析確定各類汙染源對受體貢獻值的源解技術，相應的模型就叫做顆粒物的受體模型。受體模型不需要知道源強，不依賴於氣象資料，能夠很好地解決擴散模型難以解決的無組織開放源的貢獻問題。因此，受體模型自20世紀70年代問世以後，得到了迅速的發展，主要的數學分析方法主要有：富集因子法（EF）、相關分析法、化學質量平衡法、因子分析法等。在多種受體模型中，化學質量平衡受體模型原理簡單易懂，可以定量地給出各類排放源的分擔率，成為了實際研究工作中研究最多、應用最廣的受體模型。
受體模型就是通過對大氣顆粒物環境和源的樣品的化學或顯微分析來確定各類汙染源對受體的貢獻值的一係列源解析技術。 受體模型般適用 於城區尺度，通過在源和受體處測量的顆粒物的化學物理特征，確定對受體有貢獻的源和對受體的貢獻值。受體模型不依賴於排放源的排放條件、氣象、地形等數據，不用追蹤顆粒物的遷移過程，避開了源模型計算遇到的困難。目前的研究方法主要可分為以下三類：顯微鏡法、物理法、化學法。化學法的範疇比較廣，基於質量守恒的假設，是質量平衡分析的應用，即在某一采樣點處測量到的大氣顆粒物特征值是對顆粒物有貢獻的各汙染源相應特征值的線形疊加。化學法包括化學質量平衡法、多元受體模型、因子分析法、富集因子法等。化學質量受體模型（CMB）由兩部分組成，一部分 是用於表述每一個受 體的化學濃度，它們是對大量的源成分譜文件的結果的一個線性求和；另一部分則是源的影響。CMB模型的假定條件包括：（1）在周圍環境和源的采樣過程中傳播源的成分是不變的；（2）化學組分不能彼此起作用（例如它們增加了線性關係）；（3）對受體有影響的所有的源已經被確定，並H已知它們的傳播特性；（4）源的數量或源的種類小於或等於元素的數量；（5）源成分譜是線性的且彼此獨立的；（6）不確定度的測量是隨機的、無關聯的且成標準正態分布。
因子分析（factor analysis，簡稱FA）是分析多個變量之間相互關係的一種統計方法，其目的在於用少量有代表性的因子來說明有個變量所提供的信息。它是布利福德（Blif-Ford）等人在氣溶膠研究中首先提出的。其基本原理是把一些具有 複雜關係的變量或樣品歸結為數量較少的幾個綜合因子的一一種多元統計方法。它有三個基本假定：①從源到采樣點之間，汙染物在途中保持質量守恒。這是一般受體模型的共同要求；②汙染物中第幾種元素是由i個汙染源貢獻的線性組合，這k個汙染源之間是互不相關的。這是因子分析法的基③由各個汙染源貢獻的某元索的量（稱為因子載荷）應有足夠的差別，而且它在采樣和分析期間變化不大。在氣溶膠研究中，綜合因子往往代表了氣溶膠的來源。樣品中每一元素的量是各類源貢獻的線性加和，且每類源的貢獻都可以分成兩個因子的乘積。
二、汙染源解析技術應用現狀
1、環境大氣總懸浮顆粒物（TSP）來源解析
利用CMB模型對大氣中TSP來源進行解析，可以確定排放源的種類和排放源的貢獻，達到空氣質量監測的目的。美、日等一些國家的研究人員20世紀70年代就已用CMB法對芝加哥、華盛頓等許多城市TSP的來源做了大量的工作，為針對性地治理TSP作出了重要貢獻。我國直到20世紀80年代後期，才開始進行TSP源解析的定量研究。杭維琦和黃世鴻（2000）應用CMB模型對南京市城區7個環境監測點環境空氣中的TSP進行了源解析，得出4類主要汙染源對TSP的平均貢獻率:建築塵39. 8%，煤煙塵25. 7%，土壤塵19. 2%冶煉塵1. 8%。對該城區的地麵揚塵源解析結果表明：地麵揚塵與環境空氣中TSP的構成相近。陳明華等人應用CMB模型對上海市9個監測點的大氣顆粒物進行源解析，得出對TSP貢獻率較大的汙染源為敞開源，建築揚塵達32.1%，土壤揚塵達27. 6%。但是當納入揚塵這類複合源計算時，由於其與建築塵、煙煤塵這類單一源存在著嚴重的共線性，所以很難準確地解出各單一源對受體的 貢獻值。馮銀廠等提出了二重源解析技術，較好地解決了這個問題。該源解析技術將揚塵這類複合源作為受體，建築塵等單源作為排放源進行 二重解析求出各單源對揚 塵的貢獻值，進而計算出各單一源以揚塵形式進入到受體中的貢獻值.扣除這些貢獻後可得到單一源的實際 貢獻值。郝明途等針對該技術在應用中的不足進行了進一 步的改進，在計算揚塵的實際貢獻值時，以揚塵代替與它共線性最弱的單一源進行源解 析計算，然後反推出揚塵對受體的實際貢獻值，減小了計算結果的誤差。
2、 PM110 與PM2. 5的來源解析
PM10與PM2.5均為可吸入顆粒，並且PM2.5可以直接進入人體的肺泡，它們通常含有許多對人體有害的物質，其中有機碳、無機碳以及活性致癌物直接危害人體呼吸係統。因此，2種顆粒的源解析研究工作是治理大氣環境汙染的個 重要內容。Samara等人利用CMB模型對1997年6月1998 年6月在希臘北部的1個工業城市中的3個采樣點所得到PM10的組分數據進行源分析，結果表明，柴油汽車尼氣排放是環境中PM10的主要來源，其次是工業油燃燒。楊聖傑等人對北京市采暖期和非采暖期2.5pum小顆粒進行了初步研究。采用多元素同時測定及CMB模型對其進行源解析，研究表明,汽車尾氣排放為北京市主要河染源。
3、稠環芳烴（PAHs）的來源解析
隨著人們對稠環芳烴（PAHs）越來越關注，其在大氣顆粒物中的源解析逐漸成為研究的熱點。稠環芳烴化合物大多在城市上空中出現。城市大氣中致癌PAHs比較典型的濃度水平為20μg/m3有些特殊的大氣和度氣中PAHs含量更高，對人體危害極大，因此受到廣泛的關注。大氣顆粒物中已確證有較大致癌性的PAHs化合物為苯並（a）茫，多元環、難揮發性PAHs含量相對較高。並且主要集中於小顆粒物中。而粗粒子中的PAHs的含量很少。研究表明可吸人顆粒物所含的PAHs約占顆粒物中PAHs總量的95%。粒徑＜1. Iμm的微小顆粒物所含的PAHs占總量的60% ～70%。CMB模型進行PAHs源解析存在以下局限性:（1）缺少各排放源較完整可靠的成分譜；（2）PAHs被排入大氣後，易發生化學反應生成其他汙染物，對源排放組分的受體濃度會產生較大的誤差。因此，如何解決這些問題成為當前大氣中稠環芳烴源解析的熱點。為了利用CMB受體模型解析煤煙塵對環境空氣中稠環芳烴的貢獻率，朱先磊等人測定了民用燃煤煙塵和工業燃煤煙塵中13種稠環芳烴的組成。對分析結果進行歸化後，確定了民用燃煤和工業燃煤稠環芳烴成分譜。Friedlander在假設有機物均以同一速率降解的基礎上，提出了模擬城市大氣環境的連續攪動箱式反應模型，並定義降解因子α為受體濃度與經顆粒物質最標準化後的源濃度的比值。但是作為標識物的每一種PAHs有不同的反應常數，不同的汙染源排放的汙染物有不同的反應時間和降解時間，因此，Cheng等人提出了1個新的模型，將每種源以不同的邊界和體積排放於不同的反應器中，並且各個源在各自的反應器中允許有不同的降解時間，進而用降解因子α來校正E CMB模型。另外，他們還將歸一化後的PAHs濃度作為各類型源的成分譜使用。但影響PAHs降解的因素較多，降解因子對CMB模型計算的影響仍然需進行廣泛、深入的研究。
聲明：本文所用圖片、文字來源於《食品及食品汙染溯源技術與應用》，版權歸原作者所有。如涉及作品內容、版權等問題，請與本網聯係
相關鏈接：富集因子法，化學質量平衡法，因子分析法，稠環芳烴
