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      PM2.5相關知識

      2014-05-08  1450

        一、什么是PM2.5?

        PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。雖然PM2.5只是大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較大的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。2012年2月,國務院同意發布新修訂的《環境空氣質量標準》增加了PM2.5監測指標。

        PM,英文全稱為particulate matter(顆粒物)??茖W家用PM2.5表示每立方米空氣中這種顆粒的含量,這個值越高,就代表空氣污染越嚴重。

        可吸入顆粒物又稱為PM10,指直徑大于2.5微米、等于或小于10微米,可以進入人的呼吸系統的顆粒物;總懸浮顆粒物也稱為PM100,即直徑小于或等于100微米的顆粒物

        二、PM2.5的來源

       PM2.5來源廣泛、成因復雜,主要為人為排放,包括燃煤、燒秸稈、燒烤、機動車出行、餐飲油煙、建筑施工揚塵、噴涂噴漆裝修等,都會為增加PM2.5做“貢獻”,一些排放出的氣體發生化學反應也會轉化成PM2.5。PM2.5還有自然來源,包括風揚塵土、火山灰、森林火災等。PM2.5相比PM10,二者來源基本相同,但PM2.5中二次顆粒物所占比例較大。北京市環保局表示,發達國家發展過程中分階段出現的煤煙污染、機動車尾氣污染等問題,在北京近些年集中顯現。研究表明,北京PM2.5約60%來源于燃煤、機動車燃油、工業使用燃料等燃燒過程,23%來源于揚塵,17%來源于溶劑使用及其他。

         PM2.5產生的主要來源,是日常發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程中經過燃燒而排放的殘留物,大多含有重金屬等有毒物質。

        一般而言,粒徑2.5微米至10微米的粗顆粒物主要來自道路揚塵等;2.5微米以下的細顆粒物(PM2.5)則主要來自化石燃料的燃燒(如機動車尾氣、燃煤)、揮發性有機物等。

        三、PM2.5的危害

        和單純的霧相比,“霾”是空氣遭受污染的產物,所以霾天氣比霧天更危害人體健康。近年來,受全球氣候異常的影響,我國北方地區干旱日重,加上城市溫室氣體的大量排放,出現霾天氣的日子呈上升趨勢。專家研究發現,由細顆粒物造成的灰霾天氣對人體健康的危害甚至要比沙塵暴更大。

        粒徑10微米以上的顆粒物,會被擋在人的鼻子外面;粒徑在2.5微米至10微米之間的顆粒物,能夠進入上呼吸道,但部分可通過痰液等排出體外,對人體健康危害相對較小;

        而粒徑在2.5微米以下的細顆粒物(也即“PM2.5”),直徑相當于人類頭發1/10大小,被吸入人體后會進入支氣管,干擾肺部的氣體交換,引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。這些顆粒還可以通過支氣管和肺泡進入血液,其中的有害氣體、重金屬等溶解在血液中,對人體健康的傷害更大。

        危害人體的是PM2.5吸附物

        對人體危害最大的不是顆粒物本身,而是顆粒物上吸附的化學物質。PM2.5對健康的影響,本質上講是PM2.5表面吸附的各種化學物質對健康的影響,比如吸附了致癌物就有致癌效應,吸附了二口惡英就有生殖危害,要是吸附了重金屬就有重金屬的危害,關鍵是要看PM2.5吸附了什么東西。

       

        研究結果顯示,如果PM2.5超標后,每增加10微克/立方米的話,醫院心血管系統的急診及死亡要增加6-7%,高血壓病的急診要增加5%。特別是1-3微米的顆粒物,就會進入肺泡里去,肺泡是用來做氣體交換的地方,那些顆粒被巨噬細胞吞噬,就永遠停留在肺泡里,對心血管、對神經系統、對其它都會有影響,不是單純對呼吸系統。

        環保專家還分析說,其實PM2.5,也不是一個粒子,是一個粒子束,是由多個粒徑更小的顆粒構成的組合體,這些小顆粒中,除了粒徑為0.4微米到1微米的致霾顆粒,還有很多粒徑為1微米到2.5微米之間的非致霾顆粒,這些顆粒,雖然不會導致霧霾產生,但由于它們同樣能進入人體。因此,即便是天空中沒有霧霾出現,也要關注PM2.5的數值。

        四、PM2.5的預防

        “PM2.5”潛伏于空氣中,預防起來有點困難,但也不是無法預防。近幾年,許多氣象臺站將以“PM2.5”等顆粒為物質基礎的“霾天氣”分為三級,對外發布有關“霾”的天氣預報,效果還是不錯的。

        “霾”天氣預報一般分為三級:輕度霾、中度霾和重度霾,濕度標準都是一樣的,即空氣相對濕度小于或等于80%,區別主要在能見度上。

      灰霾天是PM2.5引起的嗎?
      雖然肉眼看不見空氣中的顆粒物,但是顆粒物卻能降低空氣的能見度,使藍天消失,天空變成灰蒙蒙的一片,這種天氣就是灰霾天。根據《2010年灰霾試點監測報告》,在灰霾天,PM2.5的濃度明顯比平時高,PM2.5的濃度越高,能見度就越低[23]。
      雖然空氣中不同大小的顆粒物均能降低能見度,不過相比于粗顆粒物,更為細小的PM2.5降低能見度的能力更強。能見度的降低其本質上是可見光的傳播受到阻礙。當顆粒物的直徑和可見光的波長接近的時候,顆粒對光的散射消光能力最強??梢姽獾牟ㄩL在0.4-0.7微米之間,而粒徑在這個尺寸附近的顆粒物正是PM2.5的主要組成部分。理論計算的數據也清楚地表明這一點:粗顆粒的消光系數約為0.6平方米/克,而PM2.5的消光系數則要大得多,在1.25-10平方米/克之間,其中PM2.5的主要成分硫酸銨、硝酸銨和有機顆粒物的消光系數都在3左右,是粗顆粒的5倍[24]。所以,PM2.5是灰霾天能見度降低的主要原因。
      值得一提的是,灰霾天是顆粒物污染導致的,而霧天則是自然的天氣現象,和人為污染沒有必然聯系。兩者的主要區別在于空氣濕度,通常在濕度大于90%時稱之為霧,而濕度小于80%時稱之為霾,濕度在80-90%之間則為霧霾的混合體[25]。

      其中輕度霾是指能見度大于5千米且小于10千米的霾天氣;中度霾是指能見度大于2千米且小于等于5千米的霾天氣;而重度霾則是指能見度小于等于2千米的霾天氣。

      如果預報結果為中度霾,居民就要減少不必要的戶外活動,并適度減少運動量與運動強度,以減輕霾天氣對健康的危害。如果是重度霾,居民就要關閉門窗,盡量避免戶外活動,從而預防呼吸道疾病發生;即使是輕度霾天氣,外出步行或騎車時,最好戴上口罩等防護用具,從而直接減少“PM2.5”的吸入。

       

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