大气可吸入颗粒物的特性及对人体健康的危害

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大气颗粒物对人体健康的影响及防护措施

大气颗粒物对人体健康的影响及防护措施

大气颗粒物对人体健康的影响及防护措施大气颗粒物是指悬浮在空气中的固体或液体颗粒物质,具有一定的颗粒直径。

这些颗粒物主要来源于工厂的废气排放、机动车尾气、燃煤和燃油燃烧等活动。

大气颗粒物的主要组成包括细颗粒物(PM2.5)和可吸入颗粒物(PM10)。

大气颗粒物对人体健康会产生一系列的危害,包括心血管疾病、呼吸系统疾病和肺癌等。

为了保护个人和公共健康,采取一些防护措施是非常重要的。

以下是大气颗粒物对人体健康的影响及防护措施的详细步骤:一、大气颗粒物对人体健康的影响:1. 呼吸系统疾病:吸入大量的细颗粒物会刺激呼吸道黏膜,导致呼吸困难、咳嗽等症状,严重时可能引发支气管炎、慢性阻塞性肺病等。

2. 心血管疾病:大气颗粒物中的化学物质和重金属能进入血液循环系统,引起血压升高、心脏病发作等问题。

3. 癌症风险增加:长期暴露于大气颗粒物中,特别是含有多环芳烃等致癌物质的颗粒物,会增加患肺癌的风险。

二、防护措施:1. 观察空气质量指数(AQI):及时了解当地的空气质量状况,避免在污染程度较为严重的时候进行户外活动。

每天可通过天气预报、环保部门的网站或手机应用程序等途径获取AQI信息。

2. 佩戴口罩:在空气污染较为严重的地区,外出时佩戴具有过滤功能的口罩是一种简单有效的防护措施。

选择符合标准、能够过滤PM2.5颗粒物的口罩,如N95口罩等。

3. 室内空气净化器:在家中或办公场所使用空气净化器能有效过滤室内空气中的颗粒物,提升室内空气质量。

注意选择合适的空气净化器,根据房间大小和污染状况选购。

4. 室内通风:保持室内空气流通,打开窗户进行通风,有助于将室内空气中的颗粒物排出。

5. 避免烟草烟雾:烟草燃烧产生的烟雾中含有大量的颗粒物和有害物质,对健康的危害极大。

避免吸烟或呼吸二手烟,对保护呼吸系统健康至关重要。

6. 减少户外活动:在污染严重的时候尽量减少户外活动,尤其是晨练或在交通拥堵的道路旁边运动。

尽量避免长时间暴露在雾霾天气中。

大气中细颗粒物对人体呼吸道的损害

大气中细颗粒物对人体呼吸道的损害

大气中细颗粒物对人体呼吸道的损害空气质量一直备受关注,而其中细颗粒物的影响更是不容忽视。

细颗粒物(PM2.5)是指直径小于或等于2.5微米的空气中的颗粒物,它们通常来自于汽车尾气、工业排放、燃煤等源头。

这些细小的颗粒物看似微不足道,但它们对人体的呼吸道造成的损害却不容小觑。

首先,细颗粒物在进入人体呼吸道后会导致一系列健康问题。

由于其细小的颗粒大小,细颗粒物很容易被吸入肺部,进而在呼吸道内停留较长时间。

这一特性使得细颗粒物能够深入到肺泡中,引发肺部炎症反应,导致肺部功能受损。

长期暴露于高水平的细颗粒物环境中,人体会增加罹患呼吸系统疾病的风险,如哮喘、支气管炎、慢性阻塞性肺疾病等。

其次,细颗粒物也与心血管系统的疾病紧密相关。

研究发现,细颗粒物的暴露会增加心血管疾病的发病风险,包括心脏病、中风、高血压等。

细颗粒物通过进入血液循环系统,可以直接影响血管内皮功能,导致血液流动阻力增加、血压上升,进而诱发心血管疾病。

这种影响不仅与颗粒物本身的化学成分有关,还与其造成的炎症反应以及氧化应激等机制密切相关。

另外,细颗粒物对儿童和老年人的危害更大。

由于儿童的免疫系统和生理发育尚未完全成熟,他们对细颗粒物的抵抗能力较差。

长期暴露在高污染环境中,儿童易出现呼吸系统相关疾病,如儿童哮喘和过敏性鼻炎等。

老年人由于免疫力下降和身体抵抗力减弱,同样对细颗粒物的危害更加敏感。

岁月的累积使老年人更容易受到细颗粒物的侵害,从而增加患心脏病和呼吸系统疾病的风险。

要缓解细颗粒物对人体呼吸道的损害,减少细颗粒物的排放是关键。

政府和企业需要加强环保法规的制定和执行,提倡清洁能源的使用,限制工业废气和汽车尾气的排放。

同时,公众也可以采取一些个人行动来改善空气质量和保护自己的健康。

例如,减少驾驶时间,步行或骑自行车代替开车;室内保持空气流通,使用空气净化器等。

只有通过全社会的共同努力,才能有效地降低细颗粒物对人体呼吸道的损害。

综上所述,大气中的细颗粒物对人体的呼吸道造成了严重的损害。

大气可吸入颗粒物的特性及对人体健康的危害

大气可吸入颗粒物的特性及对人体健康的危害

目录前言 (1)1可吸入颗粒物特性 (2)1.1可吸入颗粒物来源 (2)1.2可吸入颗粒物分布 (3)1.3物理特征 (4)1.4化学组成 (5)2对人体健康的危害 (7)2.1呼吸系统 (7)2.2神经系统 (7)2.3致突变性和潜在致癌性 (8)2.4生殖系统 (8)2.5心血管疾病 (9)2.6增加死亡率 (9)3 防治措施 (10)结语 (11)参考文献 (12)致谢 (14)摘要随着城市化和工业化的快速进行,我国的空气污染日益严重,由此造成的健康损害引起人们的广泛关注。

近年来,流行病学研究的结果证实了大气颗粒物与人体健康密切相关。

随着对大气颗粒物研究的深入,人们越来越意识到可吸入颗粒物(粒径在10μm以下的颗粒物)是大气颗粒物中对环境和人体健康的危害最大的组分。

在控制可吸入颗粒物质量浓度的同时,亦应重视可吸入颗粒物本身的物理和化学性质的研究,因为正是颗粒物的物理和化学性质决定了颗粒物的环境及健康效应。

关键词:可吸入颗粒物;特性;危害AbstractWith the rapid urbanization and industrialization,The increasingly serious air pollution in our country, the resulting health damage to arouse people's attention. In recent years, Epidemiological studies have confirmed the results of atmospheric particulate matter is closely related to human health. With the deepening of the research on atmospheric particulate matter, People are becoming more and more aware of the particulate matter (size under 10 microns particles) in atmospheric particulate matter is harm to environment and human health of the largest component. In the control at the same time, the mass concentration of particulate matter, also should pay attention to the physical and chemical properties of particulate matter. For it is the physical and chemical properties of particles determines the environmental and health effects of particulate matter.Key words:Particulate matter;Features; Harm大气可吸入颗粒物的特性及对人体健康的危害前言大气颗粒物是指空气中分散的固态或液态物质,为大气中的不定组分之一,其粒度在约在0.0002(分子级)~500μm之间,颗粒物可以吸附各种气态,固态和液态化合物,形成混合气溶胶,并吸附很多病原微生物。

大气颗粒物对环境和人体健康的危害

大气颗粒物对环境和人体健康的危害

大气颗粒物对环境和人体健康的危害大气是人类赖以生存的基本环境要素。

但随着工业的发展、城市人口的密集、煤炭和石油燃料的迅猛增长,大气环境质量日趋恶化,大气污染已成为影响世界环境和人类身体健康的主要危害因素之一。

由于大气污染物中悬浮颗粒物会对人体健康产生直接的负面影响,从而受到各国政府及有关部门的高度重视。

在研究过程中,人们逐渐认识到粒径小于10um的颗粒物(即PM10,又称为可吸入颗粒物)是悬浮颗粒物中对环境和人体健康危害最大的一类,因此,国际上很重视对PM10的研究和防治工作,大多数国家都规定了空气中PM10的质量标准。

美国国家环保局EPA于1985年将原始颗粒物指示物质由总悬浮颗粒物(TSP)项目修改为PM10,我国也于1996年规定了PM10的二级质量标准为100ug/m³。

随着认识的发展,美国环保局在1997年再一次修改美国国家大气质量标准,规定了PM2.5的最高限制值,以降低这些细颗粒物对人体健康和环境的影响。

近几年来,我国的大气污染日益严重,可吸入颗粒物已成为北京等大都市的首要空气污染物,PM10的污染问题正引起越来越多的关注,有关部门已开展了这方面的研究工作。

1.PM10的基本特性、污染现状1.1 PM10的基本特性PM10是指空气动力学直径在10um以下的固态和液态颗粒物。

不能靠自身的重力降落到地面,因此,又被称为“飘尘”,它空气中可漂浮几天,甚至几年。

其在空气中的迁移特性及最终进入人体的部位都主要取决于颗粒物的粒径大小。

研究表明,10um以下的颗粒物可进入鼻腔,7um以下的颗粒物可进入咽喉,小于2.5um的颗粒物(即PM2.5)则可深达肺泡并沉积,进而进入血液循环,可能导致与心和肺的功能障碍有关的疾病。

目前已知的PM10的化学成分包括可溶性成分(大多数为无机离子,如硫酸根、硝酸根离子等)、有机成分〔如多环芳烃〕、硝基多环芳烃等、微量元素、颗粒元素碳等,有时PM10上还吸附有病原微生物(细菌和病毒)。

大气颗粒物及其对人体健康的影响

大气颗粒物及其对人体健康的影响

大气颗粒物及其对人体健康的影响大气颗粒物是指空气中悬浮的微小颗粒,也被称为PM2.5、PM10等。

这些颗粒物的来源多种多样,包括灰尘、车辆尾气、工业废气等。

它们的颗粒大小不同,而PM2.5指的是直径小于或等于2.5微米的颗粒物,这些颗粒物足够小,可以直接进入人体呼吸道,对人体健康造成影响。

首先,大气颗粒物对人体的呼吸系统有直接的危害。

由于PM2.5颗粒物非常小,可以进入肺部并附着在呼吸道上。

这会导致呼吸道的刺激和炎症反应,引起咳嗽、喉咙痛等不适症状。

长期暴露于高浓度的大气颗粒物中,还可能导致慢性气道疾病,如哮喘、慢性阻塞性肺疾病等。

此外,大气颗粒物还可能使本来健康的个体易感染呼吸道感染,如支气管炎、肺炎等。

其次,大气颗粒物对人体的心血管系统也有严重的影响。

研究表明,暴露于高浓度的PM2.5颗粒物环境中,会导致心血管疾病的发生和加重。

这是因为PM2.5颗粒物中含有许多有害物质,如重金属、多环芳烃等,它们可以进入血液循环并影响心血管的正常功能。

长期暴露于大气颗粒物中,还可能导致高血压、冠心病、心肌梗死等心血管疾病的风险增加。

此外,大气颗粒物对儿童和孕妇的影响尤为严重。

儿童的呼吸系统发育尚未完全,免疫系统也比较脆弱,因此更容易受到大气颗粒物的损害。

研究发现,儿童长期暴露于高浓度的PM2.5颗粒物中,可能导致智力发育受损、学习能力下降等影响。

而对于孕妇来说,暴露于大气颗粒物中可能增加流产、早产和胎儿发育不良的风险。

为了减少大气颗粒物对人体健康的影响,我们需要采取一系列的措施。

首先,减少大气颗粒物的排放源头。

这需要加强环境保护法律的执行力度,对违法排放的企业进行处罚,并鼓励推广清洁能源和清洁生产技术。

其次,加强大气污染治理工作,提高大气颗粒物的清除效率。

通过建设更多的空气净化设施,如除尘器、空气净化器等,来净化空气中的颗粒物。

此外,个人也可以采取自我保护措施,如佩戴口罩、保持室内通风等,减少暴露于大气颗粒物环境中的时间。

大气颗粒物污染与人体健康影响研究

大气颗粒物污染与人体健康影响研究

大气颗粒物污染与人体健康影响研究大气污染一直以来都是全球范围内的头号环境问题之一。

其中,大气颗粒物污染引起了广泛的关注,因为它与人体健康的关系密切。

颗粒物是指大气中悬浮的微小颗粒,主要来源于工业排放、机动车尾气和挥发性有机化合物等。

这些微小颗粒具有轻盈的体积,但是却能够通过呼吸道进入人体内部,对健康造成潜在威胁。

大气颗粒物主要分为细颗粒物(PM2.5)和可吸入颗粒物(PM10),两者的直径分别小于2.5微米和10微米。

细颗粒物由于体积小、具有较大的表面积以及较长的滞留时间,能够更深入地进入人体呼吸道和肺部,对健康风险的影响更为明显。

而可吸入颗粒物主要滞留在呼吸道,对其他健康问题也会产生影响。

大量研究表明,长期暴露于高水平的大气颗粒物污染下,与心血管疾病、呼吸系统疾病、癌症等健康问题的风险明显增加。

首先,大气颗粒物中的有害物质,如重金属、多环芳烃等,通过进入人体后,可以引发炎症反应,从而激活免疫系统,进一步促使血管病变的形成和加速动脉粥样硬化的进程。

其次,大气颗粒物中存在的有害物质可以直接损害肺部组织,导致呼吸道疾病的发生,如哮喘、慢阻肺等。

此外,大气颗粒物中的致癌物质被吸入后,还可能导致肺癌等恶性肿瘤的发生。

这些健康问题在长期暴露的情况下,会对人体产生严重的影响,并且威胁到人们的生命和生活质量。

尽管我们已经认识到大气颗粒物的危害,但是要解决这个问题仍然面临许多挑战。

首先,大气颗粒物的来源复杂多样,包括工业排放、交通尾气等,因此减少颗粒物的排放需要全社会的参与和协作。

其次,大气颗粒物污染的空间和时间分布具有不确定性,这给监测和预警带来了困难。

我们需要建立更加完善的监测系统,以及准确的预警模型,为政府和公众提供准确的信息。

此外,人们对大气颗粒物污染的认识还不够深入,需要加强宣传和教育,提高公众的环境意识和环保意识。

为了进一步研究大气颗粒物污染与人体健康的关系,需要加强国内外的合作与交流。

我国已经制定了严格的大气污染控制政策和标准,但是在实施过程中还面临许多问题。

PM2.5的物理、化学特性和危害性

PM2.5的物理、化学特性和危害性

PM2.5的物理、化学特性和危害性PM2.5的物理、化学特性和危害性PM2.5是粒径小于2.5微米的细颗粒物,也称可入肺颗粒物,它不是单一成分的粒子,是由许多不同化学成分凝聚在一起的复杂而又多变的颗粒状污染物。

目前已知,PM2.5大体可以分成一次粒子和二次粒子,一次粒子一般是固态粒子,主要来自化石燃料和生物燃料燃烧,以及自然扬尘。

二次粒子也称为可凝结粒子,主要是高温状态下气态形式排出的污染物在空气中冷却凝结成固态,或者在空气中发生化学反应生成颗粒状,多数情况下含有硫、氮离子和半挥发性有机物。

PM2.5的主要危害是对人体健康产生危害,特别是含有半挥发性有机物的M2. 5对人体的危害更大。

根据世界卫生组织(WHO)的资料,城市环境空气颗粒物浓度水平对人体健康的有害影响是肯定的,影响是多方面的,主要影响呼吸系统和心血管系统;长期暴露与死亡率之间有很强的相关性,特别是年平均浓度35微克/立方米在发达国家与死亡率有显著相关性。

目前已经在PM2.5中监测到的主要成分是元素碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。

其它的常见的成分包括各种金属元素,既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素,也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。

2000年有研究人员测定了北京的PM2.5来源:尘土占20%;由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、氨盐各占17%、10%、6%;烧煤产生7%;使用柴油、汽油而排放的废气贡献7%;农作物等生物质贡献6%;植物碎屑贡献1%。

含碳的颗粒物、硫酸根、硝酸根、铵根加在一起占了重量了69% 。

类似地,1999年测定的上海PM2.5中有41.6%是硫酸铵、硝酸铵,41.4%是含碳的物质。

与之关联性较高的疾病包括:传染病(流感、肺结核、肺炎)、肺癌、心血管疾病和过敏反应(哮喘、肺泡炎)等。

PM2.5的另一重要危害是消光作用非常明显,其中硫酸盐类和硝酸盐类主要通过对光的散射作用影响能见度,PM2.5中的碳黑和含碳物质主要通过吸收作用影响能见度,这是近年来灰霾天增多的主要原因,说明PM2.5污染在一些地区还在加剧。

大气颗粒物的健康效应与风险评估

大气颗粒物的健康效应与风险评估

大气颗粒物的健康效应与风险评估近年来,大气颗粒物污染引起了许多人的关注。

大气颗粒物是指悬浮在空气中的微小颗粒物质,主要包括细颗粒物(PM2.5)和可吸入颗粒物(PM10)。

这些颗粒物来源于工业排放、交通尾气、燃煤和生物质燃烧等各种人造和自然源。

长期接触高浓度的大气颗粒物会对人体健康造成严重的影响,包括呼吸系统疾病、心血管疾病和癌症等。

首先,大气颗粒物对呼吸系统的影响不可忽视。

细颗粒物(PM2.5)的直径小于2.5微米,能够深入到肺部最深的部位,对呼吸道有直接的损害。

长期接触高浓度的PM2.5会导致慢性支气管炎、肺气肿和哮喘等呼吸系统疾病的发生率增加。

另外,大气颗粒物中的有害物质,如重金属和有机物,也会对呼吸系统造成损伤。

其次,大气颗粒物还与心血管疾病有着密切关联。

许多研究表明,长期接触高浓度的大气颗粒物会增加心脏病、中风和血压升高等心血管疾病的风险。

颗粒物可以通过血液循环进入体内,引发炎症反应并损害血管功能,导致心脏病的发生。

而且,颗粒物中的有害物质还可能通过血液循环到达心脏,对心肌细胞造成毒性损伤。

此外,大气颗粒物还可能增加癌症的风险。

一些研究发现,长期暴露在高浓度的颗粒物环境中,特别是PM2.5,会增加肺癌的发病风险。

颗粒物中的有害物质如多环芳烃等,被认为是造成肺癌的主要原因之一。

此外,大气颗粒物中的有害物质还可能通过血液循环到达其他器官,引发其他类型的癌症。

针对大气颗粒物的健康效应和风险,专家们已经开展了一系列的研究和评估工作。

通过大规模的流行病学调查和动物实验,我们能够更好地了解大气颗粒物对人体的健康影响。

此外,根据已有的科学研究,相关部门也制定了相应的大气质量标准,以保护公众的健康。

然而,大气颗粒物的风险评估仍然面临一些挑战。

首先,颗粒物的组成复杂多样,来源广泛。

不同来源和成分的颗粒物对健康的影响可能存在差异,因此需要进一步的研究来确定各类颗粒物的毒性。

其次,由于大气颗粒物的浓度和成分受到多种因素的影响,如气象条件和人类活动,因此难以准确评估每个人的个体风险。

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目录前言 (1)1可吸入颗粒物特性 (2)1.1可吸入颗粒物来源 (2)1.2可吸入颗粒物分布 (3)1.3物理特征 (4)1.4化学组成 (5)2对人体健康的危害 (7)2.1呼吸系统 (7)2.2神经系统 (7)2.3致突变性和潜在致癌性 (8)2.4生殖系统 (8)2.5心血管疾病 (9)2.6增加死亡率 (9)3 防治措施 (10)结语 (11)参考文献 (12)致谢 (14)摘要随着城市化和工业化的快速进行,我国的空气污染日益严重,由此造成的健康损害引起人们的广泛关注。

近年来,流行病学研究的结果证实了大气颗粒物与人体健康密切相关。

随着对大气颗粒物研究的深入,人们越来越意识到可吸入颗粒物(粒径在10μm以下的颗粒物)是大气颗粒物中对环境和人体健康的危害最大的组分。

在控制可吸入颗粒物质量浓度的同时,亦应重视可吸入颗粒物本身的物理和化学性质的研究,因为正是颗粒物的物理和化学性质决定了颗粒物的环境及健康效应。

关键词:可吸入颗粒物;特性;危害AbstractWith the rapid urbanization and industrialization,The increasingly serious air pollution in our country, the resulting health damage to arouse people's attention. In recent years, Epidemiological studies have confirmed the results of atmospheric particulate matter is closely related to human health. With the deepening of the research on atmospheric particulate matter, People are becoming more and more aware of the particulate matter (size under 10 microns particles) in atmospheric particulate matter is harm to environment and human health of the largest component. In the control at the same time, the mass concentration of particulate matter, also should pay attention to the physical and chemical properties of particulate matter. For it is the physical and chemical properties of particles determines the environmental and health effects of particulate matter.Key words:Particulate matter;Features; Harm大气可吸入颗粒物的特性及对人体健康的危害前言大气颗粒物是指空气中分散的固态或液态物质,为大气中的不定组分之一,其粒度在约在0.0002(分子级)~500μm之间,颗粒物可以吸附各种气态,固态和液态化合物,形成混合气溶胶,并吸附很多病原微生物。

颗粒物按其动力学直径可分为以下几种:①总悬浮颗粒物:它是指在一定体积的空气中,被空气悬浮的全部颗粒物(空气动力学直径≦100μm);②PM l0:它是指总悬浮颗粒物中能用鼻和嘴吸入的粒径<10μm的那部分颗粒物,是大气总悬浮颗粒物中的主要组成成分。

可吸入颗粒物又可分为粗粒(dp ≥2.5μm)和细粒(dp≤2.5μm)。

粒径在10μm以下的颗粒物是危害环境和人体健康的主要因素。

因此美国国家环保局于1985年将原来的颗粒物指标TSP项目修改为PM l0,1997年,美国环保局又一次修改了大气质量标准,并规定了PM2.5的最高限值,以降低颗粒物对人体健康、环境和气候等的危害。

我国也在1996年颁布的《环境空气质量标准》(GB3095一1996)中规定了PM l0的标准,并在空气质量日报中统一采用PM l0指标。

可吸入颗粒物已经逐渐成为我国许多大中城市的首要空气污染物。

国外对于PM l0和PM2.5环境行为的研究起步较早,目前我国对PM l0和PM2.5的研究才刚起步,还没有对大气中的PM l0和PM2.5进行系统的研究,也没有对这些细颗粒物的物理化学特征及其环境效应进行过系统的评价。

随着对大气颗粒物研究的深入,人们认识到颗粒物的粒径越小,携带的有害物质就越多,进入呼吸道的部位越深。

10μm直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道,5μm直径的可进入呼吸道深部,2μm以下的可100%深入到细支气管和肺泡,因此10μm以下的颗粒物还能长期漂浮于空气中,故又称为飘尘,其表面常常富集了化石燃料和工业污染的重金属,酸性氧化物,多环芳烃类致癌物和农药等,还载带着细菌,真菌,病毒等,因其细小而不易被清除,又容易进入气道深部,所以是大气颗粒物中对人体健康威胁最大的一类。

1可吸入颗粒物特性1.1可吸入颗粒物来源可吸入颗粒物的来源可以分为天然源、人为源和混合源。

天然源主要包括地面扬尘、火山喷发所释放出的火山灰、大风或干旱所引起的沙尘以及植物的花粉、孢子等;人为源主要是燃料燃烧过程中形成的烟尘、飞灰,工业生产过程中所散发出来的原料或产品微粒,汽车尾气中的含铅化合物等;混合源是指既受到自然力作用又受到人力作用而排放的颗粒物,主要是扬尘。

大气颗粒物的来源和发生量会因不同国家和地区的经济发展、能源结构、工艺方法以及管理水平等不同而存在很大差别,通常贡献率比较大的几种排放源为燃煤烟尘、冶金工业、汽车尾气、物料转运、建筑施工以及地面扬尘等。

粗细颗粒物的来源、形成特点各不相同。

粗颗粒物主要是由工业源、生活源燃烧排放、机械粉碎过程和交通运输等产生的原生粒子和各种自然界产生的粒子组成。

细颗粒物主要是由细粒子通过碰并、凝聚、吸附等物理效应转化生成,或来自于细小的地面粉尘[1]。

颗粒物既有一次颗粒物,也有二次颗粒物。

一次颗粒物由排放源排放后直接进入大气,它们主要来源于交通、制造、能源和生活等燃烧过程和其他高温过程;二次颗粒物是由前驱体对象,如可凝结有机化合物、硫氧化物、氮氧化物和氨等在大气与其他污染物相互作用,发生化学反应而形成的。

一般认为燃煤电厂排放的颗粒物的化学和物理特性在其进入大气后会发生显著的变化,这种变化随着多种因素的不同而不同,如排放地点、大气温度、湿度和大气中存在的其他污染物等。

自然界也会产生颗粒物,包括风化的有机炭以及源于植被的某些物质[2]。

一般认为在有雾的情况下,空气中PM l0的含量要高于阴雨天气或晴朗天气的含量,并且当生产活动大量减少时大气中PM l0的浓度要比正常生产时的浓度低得多,另外风速、相对湿度和气压也是影响PM l0浓度的主要气象要素。

风速或气压增大,PM l0浓度降低,相对湿度增加,PM l0浓度增加。

对公路隧道中颗粒物的研究中发现,PM2.5的污染特征与TSP和PM l0有一定的差异,其中最显著的差别是PM2.5 中有可能来源于道路可扬尘的化学成分浓度及其在质量浓度中的比例比TSP大为降低,同时也远低于PM l0。

反之,有可能来源于机动车排放污染和其他人为污染的化学成分则有相对高的含量,这表明PM2.5中人为来源的污染物占有较大的比例。

针对这一来源的污染物,有研究显示,各种重金属元索,例如Hg、Cd、Te、Pb、Mn、As等,在细颗粒物中有明显的富集,70%~80%富集在<2.0μm的颗粒上,PAHs在PM2.5中得到了相当高的富集,可以认为,机动车排放的PAHs对PM2.5的贡献非常显著。

这也是一种新的污染特征,证明了机动车可以排放大量的PAHs,它们主要存在于细粒子中,是环境空气中PAHs的主要来源。

且随着大中型车辆流量和比例的增加,PAHs的污染程度提高,表明大中型车辆可以排放较多的PAHs。

林治卿等也提出,PM2.5 细颗粒物对重金属的载带能力较TSP和IP更强,对人体健康的危害更大。

1.2可吸入颗粒物分布粒径分布是指某一粒子群中不同粒径的粒子占总量的比例,事实上颗粒物所有的理化性质都与其粒径分布有关,因此对可吸入颗粒物粒径分布的研究一直是可吸入颗粒物研究领域中最基本最重要的研究之一。

研究结果表明,10μm以下的颗粒物可以进入鼻腔,7μm以下的颗粒物可以进入咽喉,小于2.5μm的颗粒物则可以深达肺泡并沉积,进而进入血液循环中。

同时,由于小颗粒具有比较大颗粒更大的比表面积,因而其吸附性也更强,更容易成为空气中各种毒害物质的载体,特别是容易吸附空气中的多环芳烃、多环苯类等,使得癌症的发病率明显升高。

随着按粒径分割采集气溶胶样品的各种采样器的不断出现,如级联式冲击采样器,大容量采样器和双通道采样器等,又如微孔撞击器可以把颗粒物按粒径大小分为8个部分,直到粒径为0.08μm,这样就可以得到更多与颗粒物粒径相关的信息,进一步研究可吸入颗粒物的物理化学性质。

1.3物理特征大气可吸入颗粒物由于其中所含的成分不同,会有不同的物理特性。

赵厚银等对北京市冬季室内空气PM l0微观形貌及粒度分布进行研究,发现室内PM l0一般由烟尘集合体、燃煤飞灰、矿物颗粒、生物质颗粒及未知颗粒共5种颗粒物组成,并且粒径集中在2.5~10μm之间。

陈圆[3]等对大学校区环境实验室内外空气中PM l0的形貌与元素组成进行研究,发现室内PM l0中燃煤飞灰最多,且绝大多数颗粒均小于2.5μm。

李凤菊等[4]对郑州大气PM l0的形貌特征及生物活性研究,发现市区PM l0的数量等效球直径主要分布在0.1~0.4μm范围内,郊区PM l0的体积等效球直径主要分布在大于1μm范围内。

颗粒最重要的物理特征包括颗粒数密度及颗粒数密度分布、质量浓度及质量浓度分布、吸湿性、挥发性、带电性及单个颗粒的表面积和形状。

其中,粒径是决定颗粒空气动力学特性的重要参数,颗粒在空气中的迁移特性及其最终进入人体的部位都取决于粒径。

大颗粒由于惯性较大,一般沉积在鼻豁膜和上呼吸道地区,而较小的颗粒可以随着气流一直到达呼吸道末端并在扩散作用下沉积下来。

研究表明,10μm以下的颗粒物可进入鼻腔,7μm以下的颗粒物可进入咽喉,小于2.5μm的颗粒物(即PM2.5)则可深达肺泡并沉积,进而进入血液循环,可能导致与心和肺的功能障碍有关的疾病[5]。

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