對于我國環境空氣顆粒物術語定名的建議

武雪芳 王宗爽

(中國環境科學研究院，北京 100012)

引 言

環境空氣中懸浮著的液態或固態微粒通常被稱為環境空氣顆粒物。環境空氣顆粒物主要來自人類排放活動和自然過程，對人體健康和社會物質財富具有普遍的危害性，是包括我國在內的絕大多數國家的主要環境空氣污染物。因此，自20世紀70年代以來，很多國家制定顆粒物環境空氣質量標準并對其實施環境質量管理［1－3］。在我國環境空氣質量標準發展的歷史進程中，顆粒物術語至今尚未統一，因此，歸納我國環境空氣質量標準中顆粒物術語的演繹過程，并結合主要國家、地區和組織發布的顆粒物術語，提出適用于我國的環境空氣顆粒物術語的建議，對于規范顆粒物術語具有重要作用。

一 顆粒物的粒徑分級

顆粒物的粒徑是描述顆粒物的一個重要指標。環境空氣顆粒物的空氣動力學直徑通常在0.1～100μm之間［3－6］。根據顆粒物的來源等差異，按照空氣動力學粒徑劃分，環境空氣中的顆粒物主要包括空氣動力學當量直徑≤100μm的顆粒物、≤10μm的顆粒物、介于 10μm 與2.5μm 之間的顆粒物、≤2.5μm 的顆粒物和≤0.1μm 的顆粒物，國際上目前主要分別被稱為總懸浮顆粒物(TSP)、可吸入顆粒物(PM10)、粗顆粒物(PM10－2.5)、細顆粒物(PM2.5)、超細顆粒物(PM0.1)等［3－7］。

二 我國發布的環境空氣顆粒物術語

1982年，我國首次發布的《大氣環境質量標準》(GB 3095—82)［8－9］中規定的顆粒物術語有兩個，分別是總懸浮微粒(T.S.P)和飄塵。總懸浮微粒(T.S.P)系指100微米以下微粒;飄塵系指10微米以下的微粒。其中，總懸浮微粒主要參考了世界衛生組織(WHO)、美國等標準中顆粒物的術語——total suspended particulates;飄塵主要參考了《工業企業設計衛生標準》(TJ 36—79)中居住區大氣中有害物質最高容許濃度中的術語［10］。

20世紀80年代初期，國際上顆粒物術語較多，有 particles、particulate、aerosol等，國內中文譯法多樣，主要有粒子、微粒、塵粒、顆粒物等。顆粒物術語不統一問題當時已引起專家們注意。因此，1982年在鄭州召開的大氣衛生標準討論會上對此問題深入討論，會議強調，飄塵與總懸浮微粒(T.S.P)不同，飄塵應改稱可吸入顆粒物(inhalable particles，簡稱IP)較為恰當，既與 T.S.P的譯法在內涵上一致，又表明了與人體健康的關系［11］。1989年衛生部發布的《居住區大氣中可吸入顆粒物衛生標準》(GB 1167—89)中將粒徑≤10μm的顆粒物的術語規定為可吸入顆粒物［12］。

1996年我國第一次修訂環境空氣質量標準時認為，從對概念理解上，GB 3095—82中總懸浮微粒和飄塵兩個術語不夠明確，而且也與國際上流行的顆粒物術語不一致。最終《環境空氣質量標準》(GB 3095—1996)中將兩個顆粒物術語分別調整為總懸浮顆粒物(TSP)和可吸入顆粒物(PM10)［13］。TSP指能懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑≤100微米的顆粒物;PM10指懸浮在空氣中，空氣動力學當量直徑≤10微米的顆粒物［6］。2000年對GB 3095—1996修改時，未對顆粒物術語進行調整［14］。

2008年我國開始對《國家環境空氣質量標準》(GB 3095—1996)及其修改單進行修訂，最終規定三項顆粒物術語。考慮到總懸浮顆粒物(TSP)與國際上的術語一致，且在我國被廣泛接受，為保持其延續性，保留該術語。鑒于國際上正在研究粗顆粒(PM10－2.5)及超細顆粒物(PM0.1)等不同粒徑級別的顆粒物，我國未來存在為其制定標準的可能性。為了能夠更準確反映不同粒徑級別顆粒物的概念差異，為今后制定其他粒徑級別顆粒物標準留足術語適用空間，根據我國有關出版規定，在借鑒國際顆粒物術語和定義的基礎上，經深入斟酌后，將可吸入顆粒物(PM10)術語調整為顆粒物(粒徑小于等于10微米)，英文名稱為particulate matter(PM10);相應的，將空氣動力學當量直徑≤2.5微米的顆粒物術語規定為顆粒物(粒徑小于等于2.5微米)，英文名稱為 particulate matter(PM2.5)。顆粒物(粒徑小于等于10微米)(particulate matter(PM10))指環境空氣中空氣動力學當量直徑≤10微米的顆粒物，也稱可吸入顆粒物。顆粒物(粒徑小于等于 2.5 微米)(particulate matter(PM2.5))指環境空氣中空氣動力學當量直徑≤2.5微米的顆粒物，也稱細顆粒物［7］。

三 主要國家、地區和組織發布的顆粒物術語

WHO自1987年首次發布《歐洲空氣質量準則》(Air quality guidelines for Europe)(以下簡稱《準則》)［15］以來，顆粒物術語一直處于不斷調整之中。1987年發布的《準則》規定了兩個顆粒物術語，分別是總懸浮顆粒物(total suspended particulates，TSP)和胸腔顆粒物(thoracic particles，TP)。TP為能夠進入呼吸道的空氣動力學當量直徑為10微米及以下的可吸入顆粒物(respirable particles)。2000年，WHO發布的第二版《歐洲空氣質量準則》［16］取消了TSP(總懸浮顆粒物)及其限值，將TP(可吸入顆粒物)調整為 particulate matter(PM10)(顆粒物(PM10))，并增設了 fine particulate matter(PM2.5)(細顆粒物(PM2.5))。2005年，WHO 對第二版《準則》修訂后發布《空氣質量準則》(全球升級版)(Air Quality Guidelines Global Update)［5］。在《空氣質量準則》(全球升級版)中，WHO認為，粒徑小于10微米的顆粒物為PM10，即可吸入顆粒物(respirable particulate matter)，其中包括兩種顆粒物，分別是粗顆粒物(粒徑在2.5～10微米 之間)(coarse(PM10－PM2.5))和細顆粒物(粒徑小于2.5微米，PM2.5)，fine(PM2.5)。此外還提到了超細顆粒物(ultrafine particle)［5］。

美國1971年首次制定的《國家環境空氣質量標準》(National Ambient Air Quality Standards，NAAQS)中，顆粒物的術語是總懸浮顆粒物(Total suspended particles，TSP)［2］，1987 年取消 TSP 及其限值，首次制定PM10環境空氣質量標準，1997年第二次修訂顆粒物環境空氣質量標準時，保留PM10，增設 PM2.5

［2］。2006年和2012年第三次和第四次修訂標準時，均繼續保留PM10和PM2.5［17］。美國國家環境空氣質量標準具有很強的法律屬性，標準文本列在《聯邦法典》中國家一級和二級環境空氣質量標準部分，其中顆粒物術語采用了PM10(動力學當量直徑≤10微米的顆粒物)和PM2.5(動力學當量直徑≤2.5微米的顆粒物)，原文分別為 PM10(particles with an aerodynamic diameter less than or equal to a nominal 10 micrometers)和 PM2.5(particles with an aerodynamic diameter less than or equal to a nominal 2.5 micrometers))［18］。在美國環境保護署發布的顆粒物環境空氣質量標準編制說明中，規定細顆粒物(fine particles)通常指直徑小于等于2.5微米的顆粒物(generally referring to particles less than or equal to 2.5 micrometers(μm)in diameter);通常直徑小于等于10微米的顆粒物為PM10(particles generally less than or equal to 10μm in diameter(PM10))［19］。

歐盟環境空氣質量標準通常以指令的形式發布，現行標準中顆粒物的術語有兩個，分別直接采用 PM10和 PM2.5［20］。印度現行《國家環境空氣質量標準》(National Ambient Air Quality Standards，NAAQS)［21］中顆粒物的術語分別是顆粒物(粒徑小于等于10微米)和顆粒物(粒徑小于等于2.5微米)，分別簡稱為PM10和PM2.5。

四 對于我國環境空氣顆粒物術語的建議

綜上所述，國內外總懸浮顆粒物這一術語比較穩定;對于粒徑小于等于10微米和粒徑小于等于2.5微米的顆粒物，當前國際上主要的名稱普遍分別簡稱為PM10和PM2.5，又分別被稱為可吸入顆粒物和細顆粒物。

《環境空氣質量標準》(GB 3095—2012)考慮到我國有關出版要求，準確反映不同粒徑級別顆粒物術語的概念差異，結合國際上現行的顆粒物術語，并為今后制定其他粒徑級別顆粒物環境空氣質量標準預留術語空間，對粒徑小于等于10微米和粒徑小于等于2.5微米顆粒物分別命名為顆粒物(粒徑小于等于10微米)和顆粒物(粒徑小于等于2.5微米)，也分別稱為可吸入顆粒物和細顆粒物，英文名稱分別為particulate matter(PM10)和particulate matter(PM2.5)是合理的、恰當的。

［1］王宗爽，武婷，車飛，等.中外環境空氣質量標準比較［J］.環境科學研究，2010，23(3):253 －260.

［2］Bachmann J D.2007 Critical Review—Will the Circle Be Unbroken:a History of the U.S.NAAQS［J］.Air ＆Waste Manage.Assoc.2007，57:652－697.

［3］Vahlsing C，Smith K R.Global review of national ambient air quality standards for PM10 and SO2(24 h)［J］.Air Qual Atmos Health.DOI 10.1007/s11869－010－0131－2.

［4］US EPA.Air quality criteria for particulate matter(Volume I)［EB/OL］.2004.http://www.epa.gov/air/criteria.html.

［5］World Health Organization.Air quality guidelines-global update［M/OL］.Copenhagen，WHO Regional Publications，2005.http://www.who.int/phe/health_topics/outdoor air_aqg/en/index.html.

［6］國家環境保護局.GB 3095—1996環境空氣質量標準［S］.北京:中國環境科學出版社.

［7］環境保護部.GB 3095—2012環境空氣質量標準［S］.北京:中國環境科學出版社.

［8］國家環境保護局大氣污染管理處.國家環境質量標準編制說明［M］.北京:北京工業學院出版社，1985:11－12.

［9］國務院環境保護領導小組.GB 3095—82大氣環境質量標準［S］.北京，技術標準出版社，1982.

［10］衛生部.TJ 36—79工業企業設計衛生標準［S］.1979.

［11］曹守仁，陳亞妍.關于修訂“飄塵”衛生標準的建議［J］.環境與健康雜志，1986，(6):6 －9.

［12］衛生部.GB 1167—89居住區大氣中可吸入顆粒物衛生標準［S］.1989.

［13］國家環境保護局科技標準司.大氣環境標準工作手冊［M］.1996.

［14］國家環境保護總局.環境空氣質量標準(GB 3095—1996)修改單［EB/OL］.(2000－01－06).http://www.sepa.gov. cn/info/gw/huangfa/200001/t20000106 _61586.htm.

［15］WHO.Air quality guidelines for Europe［M］.Copenhagen，WHO regional publications，1987:338 －357.

［16］WHO.Air quality guidelines for Europe(second edition)［M/OL］.Copenhagen，WHO Regional Publications，2000. http://www.euro.who.int/en/what-we-do/health-topics/environm-ent-and-health/air-quality/publications/pre2009/air-quality-guidelines-for-europe.

［17］US EPA.Particulate Matter(PM)Standards［EB/OL］.［2012 －12 －06］.http://www.epa.gov/ttn/naaqs/standards/pm/s_pm_index.html.

［18］Code of Federal Regulations.National primary and secondary ambient air quality standards［EB/OL］.U.S.Government Printing Office，(2006－10－17)［2013－3 － 13］.http://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?c=ecfr＆tpl=/index.tpl.

［19］US EPA.National ambient air quality standards for particulate matter;final rule［M/OL］.(2006 －10 －17)［2013 －3 －13］.http://www.epa.gov/ttn/naaqs/standards/pm/data/fr20 061017.pdf.

［20］European Commission.Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May 2008 on ambient air quality and cleaner air for Europe［EB/OL］.(2008 －4 －14)［2013 －3 －16］.http://ec.europa.eu/environment/air/quality/legislat-ion/existing_leg.htm.

［21］Ministry of Environment＆ Forest，Govt of India.National ambient air quality standards［EB/OL］.(2009 －9 －18)［2013 －3 －13］.http://cpcb.nic.in/National_Ambient_Air_Quality_Standards.php.