陰霾天氣的元兇

摘 要：空氣中懸浮的大量微小塵粒、煙粒的集合體，使空氣混濁，水平能見(jiàn)度降低到10 km以下，這樣的天氣現(xiàn)象稱為陰霾天氣。其原因是空氣中存在微小的可吸入顆粒物PM2.5氣溶膠，PM2.5是制造陰霾天氣的元兇。PM2.5直接傷害可能導(dǎo)致心臟病、肺癌、哮喘和慢性支氣管炎。我們只有建立科學(xué)的監(jiān)測(cè)評(píng)估體系，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，綠化環(huán)境，才能避免煙塵污染，杜絕氣溶膠粒子的產(chǎn)生。

關(guān)鍵詞：陰霾天氣 PM2.5 氣溶膠 監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)：X8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）12（b）-0140-01

1 可吸入顆粒物—— PM2.5的性質(zhì)

固體或液體小質(zhì)點(diǎn)分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系，稱為氣溶膠。PM2.5它是一種氣溶膠。分散相為固體或液體小質(zhì)點(diǎn)，顆粒直徑為10-3～10-7 cm，分散介質(zhì)為氣體。PM2.5又稱為氣溶膠PM2.5，是大氣中一種超細(xì)的懸浮顆粒，直徑小于或等于2.5 um。用PM2.5表示每立方米空氣中這種顆粒的含量，這個(gè)值越高，空氣污染就越嚴(yán)重。既然是氣溶膠，它就具備氣溶膠的一切性質(zhì)：在動(dòng)力學(xué)性質(zhì)方面，有較強(qiáng)的布朗運(yùn)動(dòng)。在電學(xué)性質(zhì)方面，它的粒子沒(méi)有擴(kuò)散雙電層存在，由于它與大氣中氣體離子的碰撞或與介質(zhì)的摩擦，可以帶電，但所帶電荷量不等，它既可帶正電也可帶負(fù)電，且隨時(shí)間變化而變化。在穩(wěn)定性方面，它沒(méi)有溶劑化層和擴(kuò)散雙電層，相碰時(shí)即發(fā)生聚結(jié)，生成聚集體或大液滴，就是我們常見(jiàn)的煙和霧，也就是所謂的陰霾天氣。

2 可吸入顆粒物—— PM2的組成

PM2的組成很復(fù)雜，它含有含氧有機(jī)化合物，各種微量金屬、無(wú)機(jī)氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽等。其中大氣中的硫酸鹽，是PM2的主要成分之一。SO2可在水滴、碳顆粒和有機(jī)物顆粒表面轉(zhuǎn)化成SO3，然后與H2O反應(yīng)生成H2SO4，再與金屬氧化物的微塵反應(yīng)生成硫酸鹽。S是PM2中最重要的元素，其含量能反映污染物分布的狀況。

PM2氣溶膠中的NH4+、SO42-和NO3-生成銨鹽。PM2氣溶膠中的有機(jī)物，是許多種類有機(jī)物的復(fù)雜混合物，其中包括烷烴、稀烴、芳烴、多環(huán)芳烴、醛、酮、酸、醌、酯，以及有機(jī)氮化物和有機(jī)硫化物等。

3 可吸入顆粒物—— PM2.5的主要來(lái)源

PM2.5產(chǎn)生的主要來(lái)源是，日常發(fā)電、汽車尾氣，風(fēng)揚(yáng)塵土、火山灰、森林火災(zāi)、漂浮的海鹽、花粉、等。粒徑2.5～10 um的粗顆粒物主要來(lái)自道路揚(yáng)塵等；2.5 um以下的細(xì)顆粒物，則主要來(lái)自化石燃料的燃燒，如機(jī)動(dòng)車尾氣、燃煤、揮發(fā)性有機(jī)物等。

4 PM2的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

美國(guó)在1997年提出了PM2.5的標(biāo)準(zhǔn)， PM2.5指數(shù)已經(jīng)成為一個(gè)重要的測(cè)控空氣污染程度的指數(shù)。世界衛(wèi)生組織（WHO）認(rèn)為，PM2.5小于10是安全值，并且為各國(guó)提出了非常嚴(yán)格的PM2標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)發(fā)展中國(guó)家，世界衛(wèi)生組織也制定了三個(gè)不同階段的準(zhǔn)則值，期中第一階段為最寬的限值，新標(biāo)準(zhǔn)的PM2.5與該限值統(tǒng)一。

美國(guó)和歐盟一些國(guó)家到2010年底，已將PM2.5納入國(guó)標(biāo)并進(jìn)行強(qiáng)制性限制。世界上大部分國(guó)家大多通行對(duì)PM10進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還未開展對(duì)PM2.5的監(jiān)測(cè)。我國(guó)PM2.5標(biāo)準(zhǔn)采用WHO設(shè)定最寬限值，與WHO過(guò)渡期第1階段目標(biāo)值相同，《標(biāo)準(zhǔn)》中PM2.5年和24小時(shí)平均濃度限值分別定為0.035 mg/m3和0.075 mg/m3。

2008年，環(huán)保部開始對(duì)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行修訂，經(jīng)過(guò)20多次修改，2010年底編制組完成了《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見(jiàn)稿），預(yù)計(jì)2016年全面實(shí)施新標(biāo)準(zhǔn)。修訂稿在對(duì)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)指標(biāo)增設(shè)了PM2.5年均、日均濃度限值和臭氧8 h濃度限值，收緊PM10和二氧化氮濃度限值方面都做了最大的調(diào)整，同時(shí)將三類區(qū)（特定工業(yè)區(qū)）并入二類區(qū)（居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)），并提高了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)有效性要求。

修訂稿規(guī)定，PM2.5年均濃度值為 0.035 mg/m3、24 h平均濃度值為0.075 mg/m3，這與WHO過(guò)渡期第1階段目標(biāo)值相同。

我國(guó)目前PM2.5監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)成熟，部分城市已經(jīng)有了PM2.5城市空氣質(zhì)量試點(diǎn)監(jiān)測(cè)工作。但是，由于設(shè)備購(gòu)置、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、人員培訓(xùn)等問(wèn)題，目前在全國(guó)范圍內(nèi)立即開展PM2.5監(jiān)測(cè)工作還有一定難度。“十二五”期間，為配合新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，環(huán)保部將同國(guó)務(wù)院有關(guān)部門聯(lián)合，加大投入，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)能力建設(shè)，確保《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》在全國(guó)生效時(shí)實(shí)現(xiàn)各地有能力開展PM2.5等新指標(biāo)的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作。

5 PM2.5的危害

PM2.5直接傷害可能導(dǎo)致以下的病癥。

5.1 心臟病、動(dòng)脈硬化

PM2.5顆粒極易造成心血管疾病，據(jù)美國(guó)心臟協(xié)會(huì)報(bào)道，在美國(guó)，被PM2.5顆粒污染的空氣就導(dǎo)致每年約60，000人死亡。PM2.5濃度越高，灰霾天氣越多，患者的抵抗力越低，發(fā)病率就越高。

5.2 肺部硬化、肺癌

PM2.5顆粒有50%會(huì)沉積在肺中造成肺部硬化。吸附了很多有害氣體、重金屬和致癌物，PM2.5顆粒，吸入肺中會(huì)沉淀到肺泡，很難清除，并且會(huì)損傷肺泡的上皮細(xì)胞。這些有毒物質(zhì)會(huì)隨著PM2.5在肺泡中沉積，直接產(chǎn)生毒害作用，如果長(zhǎng)期暴露在PM2.5的空氣中，肺癌的發(fā)生率會(huì)大大增加。

5.3 哮喘和慢性支氣管炎

PM2.5顆粒吸附的一些有害物質(zhì)，進(jìn)入人體呼吸道后，會(huì)降低人體呼吸系統(tǒng)的防御功能，使呼吸不暢，引起胸悶、干咳、咽干、咽癢等，如果長(zhǎng)期吸入PM2.5顆粒，容易導(dǎo)致鼻炎、咽喉炎、支氣管炎等癥，還能使哮喘、慢性支氣管炎、慢阻肺等慢性病發(fā)作。

6 結(jié)論

防止PM2.5的污染，需要全國(guó)人民的共同努力。目前汽車排放尾氣，燃料燃燒釋放的大量粉塵，工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢物，建材等行業(yè)制造產(chǎn)生的各種顆粒狀物質(zhì)，都是造成大氣污染的元兇。此外，環(huán)境中的各種化合物與大氣顆粒物發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，生成了一些組成更復(fù)雜、對(duì)人體毒性更強(qiáng)的物質(zhì)。我們必須建立科學(xué)的監(jiān)測(cè)評(píng)估體系，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，綠化環(huán)境，才能避免PM2.5的污染，杜絕PM2.5氣溶膠粒子的產(chǎn)生。

參考文獻(xiàn)

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