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文檔簡介
PM2.5一般指細(xì)顆粒物。細(xì)顆粒物又稱細(xì)粒、細(xì)顆粒、PM2.5。細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5
微米的顆粒物。它能較長時間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴(yán)重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,面積大,活性強(qiáng),易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如,重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠(yuǎn),因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。2013年2月,全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會將PM2.5的中文名稱命名為細(xì)顆粒物。細(xì)顆粒物的化學(xué)成分主要包括有機(jī)碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽(Na+)等。生成來源顆粒物的成分很復(fù)雜,主要取決于其來源。主要有自然源和人為源兩種,但危害較大的是后者。在學(xué)術(shù)界的分為一次氣溶膠(Primaryaerosol)和二次氣溶膠(Secondaryaerosol)兩種。自然源自然源包括土壤揚(yáng)塵(含有氧化物礦物和其他成分)海鹽(顆粒物的第二大來源,其組成與海水的成分類似)、植物花粉、孢子、細(xì)菌等。自然界中的災(zāi)害事件,如火山爆發(fā)向大氣中排放了大量的火山灰,森林大火或裸露的煤原大火及塵暴事件都會將大量細(xì)顆粒物輸送到大氣層中。人為源人為源包括固定源和流動源。固定源包括各種燃料燃燒,如發(fā)電、冶金、石油、化學(xué)、紡織印染等各種工業(yè)過程、供熱、烹調(diào)過程中燃煤與燃?xì)饣蛉加团欧诺臒焿m。流動源主要是各類交通工具在運(yùn)行過程中使用燃料時向大氣中排放的尾氣。PM2.5可以由硫和氮的氧化物轉(zhuǎn)化而成。而這些氣體污染物往往是人類對化石燃料(煤、石油等)和垃圾的燃燒造成的。在發(fā)展中國家,煤炭燃燒是家庭取暖和能源供應(yīng)的主要方式。沒有先進(jìn)廢氣處理裝置的柴油汽車也是顆粒物的來源。燃燒柴油的卡車,排放物中的雜質(zhì)導(dǎo)致顆粒物較多。在室內(nèi),二手煙是顆粒物最主要的來源。顆粒物的來源是不完全燃燒、因此只要是靠燃燒的煙草產(chǎn)品,都會產(chǎn)生具有嚴(yán)重危害的顆粒物,使用品質(zhì)較佳的香煙也只是吸煙者的自我安慰,甚至可能因為臭味較低,而造成更大的危害;同理也適用于金紙燃燒、焚香及燃燒蚊香。但是炒菜5分鐘,PM2.5增加20倍系誤讀。大氣化學(xué)反應(yīng)除自然源和人為源之外,大氣中的氣態(tài)前體污染物會通過大氣化學(xué)反應(yīng)生成二次顆粒物,實現(xiàn)由氣體到粒子的相態(tài)轉(zhuǎn)換。如:其中氣態(tài)硫酸來自O(shè)H自由基氧化二氧化硫SO2的氣態(tài)反應(yīng)。鹽的水合物:如xCl·yH2O、xNO3·yH2O、xSO4·yH2O,隨著濕度的變化,水合物對PM2.5的影響較大,水不僅與鹽化合物生成水合物,由于濕度的改變還形成了鹽的微小溶液液滴。指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)顆粒物的標(biāo)準(zhǔn),是由美國在1997年提出的,主要是為了更有效地監(jiān)測隨著工業(yè)化日益發(fā)達(dá)而出現(xiàn)的、在舊標(biāo)準(zhǔn)中被忽略的對人體有害的細(xì)小顆粒物。細(xì)顆粒物指數(shù)已經(jīng)成為一個重要的測控空氣污染程度的指數(shù)。到2010年底為止,除美國和歐盟一些國家將細(xì)顆粒物納入國標(biāo)并進(jìn)行強(qiáng)制性限制外,世界上大部分國家都還未開展對細(xì)顆粒物的監(jiān)測,大多通行對PM10進(jìn)行監(jiān)測。PM2.5檢測網(wǎng)空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)PM2.5檢測網(wǎng)的空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn),24小時平均值標(biāo)準(zhǔn)值分布如下:空氣質(zhì)量等級24小時PM2.5平均值標(biāo)準(zhǔn)值優(yōu)0~35
良35~75
輕度污染75~115
中度污染115~150
重度污染150~250
嚴(yán)重污染大于250
及以上世界衛(wèi)生組織(WHO)2005年《空氣質(zhì)量準(zhǔn)則》項目年均值日均值準(zhǔn)則值10
25
過渡期目標(biāo)135
75
過渡期目標(biāo)225
50
過渡期目標(biāo)315
37.5
中國擬于2016年實施《空氣質(zhì)量準(zhǔn)則》(征求意見中)
項目年均值日均值準(zhǔn)則值35
75
危害簡介雖然細(xì)顆粒物只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,細(xì)顆粒物粒徑小,富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠(yuǎn),因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。研究表明,顆粒越小對人體健康的危害越大。細(xì)顆粒物能飄到較遠(yuǎn)的地方,因此影響范圍較大。細(xì)顆粒物對人體健康的危害要更大,因為直徑越小,進(jìn)入呼吸道的部位越深。10μm直徑的顆粒物通常沉積在上呼吸道,2μm以下的可深入到細(xì)支氣管和肺泡。細(xì)顆粒物進(jìn)入人體到肺泡后,直接影響肺的通氣功能,使機(jī)體容易處在缺氧狀態(tài)。全球每年約210萬人死于PM2.5等顆粒物濃度上升據(jù)悉,2012年聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署公布的《全球環(huán)境展望5》指出,每年有70萬人死于因臭氧導(dǎo)致的呼吸系統(tǒng)疾病,有近200萬的過早死亡病例與顆粒物污染有關(guān)。《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS)也發(fā)表了研究報告,報告中稱,人類的平均壽命因為空氣污染很可能已經(jīng)縮短了5年半。世界衛(wèi)生組織發(fā)布的報告表明,由室外空氣污染導(dǎo)致的過早死亡人數(shù),平均為每天1000人,每年有35至40萬的人面臨著死亡。具體來講,早在1997年,世界衛(wèi)生組織就預(yù)計有5萬中國人因為空氣污染而過早死亡??傮w來說,這份報告發(fā)現(xiàn),中國的空氣污染使得城市居民的壽命減少了18年。倫敦毒霧事件1952年12月5日的毒霧事件是倫敦歷史上最慘痛的時刻之一,那場毒霧造成至少4000人死亡,無數(shù)倫敦市民呼吸困難,交通癱瘓多日,數(shù)百萬人受影響。世界衛(wèi)生組織首次認(rèn)定PM2.5致癌2013年10月17日,世界衛(wèi)生組織下屬國際癌癥研究機(jī)構(gòu)發(fā)布報告,首次指認(rèn)大氣污染對人類致癌,并視其為普遍和主要的環(huán)境致癌物。然而,雖然空氣污染作為一個整體致癌因素被提出,它對人體的傷害可能是由其所含的幾大污染物同時作用的結(jié)果。傷害器官對顆粒的長期暴露可引發(fā)心血管病和呼吸道疾病以及肺癌。當(dāng)空氣中PM2.5的濃度長期高于10
,就會帶來死亡風(fēng)險的上升。濃度每增加10
,總死亡風(fēng)險上升4%,心肺疾病帶來的死亡風(fēng)險上升6%,肺癌帶來的死亡風(fēng)險上升8%。此外,PM2.5極易吸附多環(huán)芳烴等有機(jī)污染物和重金屬,使致癌、致畸、致突變的機(jī)率明顯升高。影響氣候人們一般認(rèn)為,PM2.5只是空氣污染。其實,PM2.5對整體氣候的影響可能更糟糕。PM2.5能影響成云和降雨過程,間接影響著氣候變化。大氣中雨水的凝結(jié)核,除了海水中的鹽分,細(xì)顆粒物PM2.5也是重要的源。有些條件下,PM2.5太多了,可能“分食”水分,使天空中的云滴都長不大,藍(lán)天白云就變得比以前更少;有些條件下,PM2.5會增加凝結(jié)核的數(shù)量,使天空中的雨滴增多,極端時可能發(fā)生暴雨。影響分布圖全球空氣質(zhì)量地圖美國國家航空航天局(NASA)2010年9月公布了一張全球全球空氣質(zhì)量地圖空氣質(zhì)量地圖,專門展示世界各地細(xì)顆粒物的密度。地圖由達(dá)爾豪斯大學(xué)的兩位研究人員制作。他們根據(jù)NASA的兩臺衛(wèi)星監(jiān)測儀的監(jiān)測結(jié)果,繪制了一張顯示出2001年至2006年細(xì)顆粒物平均值的地圖。在這張圖上紅色(即細(xì)顆粒物密度最高),出現(xiàn)在北非、東亞和中國。中國華北、華東和華中細(xì)顆粒物的密度,指數(shù)甚至接近每立方米80微克,甚至超過了撒哈拉沙漠。在這張2001-2006年間平均全球空氣污染形勢圖上,全球細(xì)顆粒物最高的地區(qū)在北非和中國的華北、華東、華中全部。世界衛(wèi)生組織(WHO)認(rèn)為,細(xì)顆粒物小于10是安全值,而中國的這些地區(qū)全部高于50接近80,比撒哈拉沙漠還要高很多。全球各地區(qū)細(xì)顆粒物濃度和致死人數(shù)分布圖全球各地區(qū)細(xì)顆粒物濃度和致死人數(shù)分布圖美國國家航空航天局地球觀測站(NASA'sEarthObservatory)公布了一幅地圖,展示了1850年至2000年之間全球各地區(qū)大氣污染物細(xì)顆粒物濃度變化和致死人數(shù)情況。2010年,韋斯特發(fā)表了一項基于單一的大氣環(huán)境計算機(jī)模型的研究報告,估算了全球空氣污染對人們健康的影響。韋斯特和他的同事們認(rèn)為,利用一系列不同的大氣環(huán)境計算機(jī)模型,總共六個,他們可以提高此前估算數(shù)據(jù)的精確度。2013年,他們在《環(huán)境研究通訊》(EnvironmentalResearchLetters)發(fā)表了他們的研究論文,得出如下結(jié)論:全世界每年因為室外的有毒空氣污染物細(xì)顆粒物而死亡的人數(shù)為210萬。這幅地圖顯示了1850年至2000年全球空氣污染水平變化,以及平均每平方公里每年因空氣污染致死人數(shù)分布情況。顏色越深,表明該地區(qū)平均每平方公里每年空氣污染致死人數(shù)越多??Х壬貐^(qū)比淺棕色地區(qū)有更多的人過早死亡。藍(lán)色地區(qū)的空氣質(zhì)量1850年以來已經(jīng)改善,早逝人數(shù)下降。在中國東部、印度北部和歐洲,工業(yè)革命帶來的城市化導(dǎo)致空氣中的細(xì)顆粒物大大增加,并對人們的健康造成了很大的影響。在這些人口稠密、空氣污染嚴(yán)重的地區(qū)(深褐色),人為造成的空氣污染導(dǎo)致每年每平方公里超過1000人過早死亡。少數(shù)地區(qū)(藍(lán)色),如美國東南部,細(xì)顆粒物濃度相對于工業(yè)化前的水平有所下降,因空氣污染而過早死亡的人數(shù)下降。在美國東南部地區(qū),細(xì)顆粒物濃度的下降可能與過去160年中當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)燃燒水平的下降有關(guān)。監(jiān)測方法中國環(huán)境監(jiān)測總站2012年5月下發(fā)的《PM2.5自動監(jiān)測儀器技術(shù)指標(biāo)與要求(試行)》確定了三種PM2.5的自動監(jiān)測方法,分別是β射線方法儀器加裝動態(tài)加熱系統(tǒng),β射線方法儀器加動態(tài)加熱系統(tǒng)聯(lián)用光散射法,微量振蕩天平方法儀器加膜動態(tài)測量系統(tǒng)(FDMS)應(yīng)對措施預(yù)防方法1、過濾法包括空調(diào)、加濕器、空氣清新器等,優(yōu)點是明顯降低PM2.5的濃度,缺點是濾膜需要清洗或更換。2、水吸附法超聲霧化器、室內(nèi)水簾、水池、魚缸等,能夠吸收空氣中的親水性PM2.5,缺點是增加濕度,憎水性PM2.5不能有效去除。3、植物吸收法植物葉片具有較大的表面積,能夠吸收有害氣體和吸附PM2.5,優(yōu)點是能產(chǎn)生有利氣體,缺點是吸收效率低,有些植物會產(chǎn)生有害氣體。生活應(yīng)對1、霧霾天氣少開窗,最好不出門或晨練霧霾天氣不主張早晚開窗通風(fēng),最好等月亮出來再開窗通風(fēng)。霧霾天氣是心血管疾病患者的“危險天”,尤其是有呼吸道疾病和心血管疾病的老人,霧天最好不出門,更不宜晨練,否則能誘發(fā)病情,甚至心臟病發(fā)作,引起生命危險。專家指出,之所以說霧天是心血管疾病患者的“危險天”,是因為起霧時氣壓高,空氣中的含氧量有所升高,人們很容易感到胸悶,早晨潮濕寒冷的霧氣還會造成冷刺激,很容易導(dǎo)致食管管痙攣、血壓波動、心臟負(fù)荷加重等。同時,霧中的一些病原體會導(dǎo)致頭痛,甚至誘發(fā)高血壓、腦溢血等疾病。因此,患有心血管疾病的人,尤其是年老體弱者,不宜在霧天出門,更不宜在霧天晨練,以免發(fā)生危險。2、外出戴專業(yè)防塵口罩一般常規(guī)口罩不會起到作用,因為顆粒物太細(xì)小,KN90,KN95,N95級別的防塵口罩才能有效過濾這類細(xì)顆粒物,同時還要選擇適合自己的口罩,避免不密合導(dǎo)致周圍泄漏。另外,外出歸來,應(yīng)立即清洗面部及裸露的肌膚。比較好的防PM2.5的口罩主要是濾片而不是口罩,比如有活性炭濾片的口罩以及醫(yī)用口罩是無法防PM2.5的。3、多喝桐桔梗茶、桐參茶、桐桔梗顆粒、桔梗湯等“清肺除塵”茶飲桐桔梗茶有清火濾肺塵功能,能加強(qiáng)肺泡細(xì)胞排出有毒細(xì)顆粒物的能力,能協(xié)助人體排出體內(nèi)積聚的PM2.5顆粒物及其他有害物質(zhì)。4、少量補(bǔ)充維生素D冬季霧多、日照少,由于紫外線照射太少,人體內(nèi)維生素D生成不足,有些人還會產(chǎn)生精神壓抑、情緒低落等現(xiàn)象,必要時可補(bǔ)充一些維生素D。5、飲食清淡多喝蜂蜜水霧天的飲食宜選擇清淡易消化且富含維生素的食物,多飲水,多吃新鮮蔬菜和水果,這樣不僅可補(bǔ)充各種維生素和無機(jī)鹽,還能起到潤肺除燥、祛痰止咳、健脾補(bǔ)腎的作用。少吃刺激性食物,多吃些梨、枇杷、橙子、橘
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