PM2.5的来源、危害及防治措施研究

孙艳丽

辽宁省铁岭市环境保护监测站

PM2.5的来源、危害及防治措施研究

孙艳丽

辽宁省铁岭市环境保护监测站

近年来，随着工业化和城市化进程的加速，由气溶胶细粒子PM2.5污染造成的能见度恶化事件越来越多，致使很多地区灰霾天气迅速增加。本文阐述了PM2.5的来源与危害，提出了一些防治措施。

PM2.5；污染危害；防治措施；探讨

当大量细颗粒物浮游在空中，大气能见度就会变小，天空看起来灰蒙蒙的，气象学把这一现象叫做“灰霾天”，而PM2.5正是形成灰霾天气的最大元凶。秋冬交界时节，我国北方地区灰霾天气频发，被称为灰霾“元凶”的细颗粒物(PM2.5)受到空前关注，也切实关系到每个生命的健康成长。

1、PM2.5定义及污染来源

PM2.5是指大气中直径≤2.5微米的颗粒物也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分但它对空气质量和能见度等有重要的影响。2013年2月，全国科学技术名词审定委员会将PM2.5的中文名称命名为细颗粒物。细颗粒物的化学成分主要包括有机碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐(Na+)等。从组分来看，有机污染物占26%，硝酸盐占17%，硫酸盐占16%，铵盐占11%，其他包括地壳元素占12%。

PM2.5产生的主要来源，是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。

1.1 自然源

自然源包括土壤扬尘(含有氧化物矿物和其他成分)海盐(颗粒物的第二大来源，其组成与海水的成分类似)、植物花粉、孢子、细菌等。自然界中的灾害事件，如火山爆发向大气中排放了大量的火山灰，森林大火或裸露的煤原大火及尘暴事件都会将大量细颗粒物输送到大气层中。

1.2 人为源

人为源包括固定源和流动源。固定源包括各种燃料燃烧源，如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过程中燃煤与燃气或燃油排放的烟尘。流动源主要是各类交通工具在运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。

2、PM2.5的污染危害

2.1 对健康的危害

PM2.5主要对呼吸系统和心血管系统造成伤害，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困难、降低肺功能、加重哮喘、导致慢性支气管炎、心律失常、非致命性的心脏病、心肺病患者的过早死。老人、小孩以及心肺疾病患者，是PM2.5污染的敏感人群。

2.1.1 PM2.5对健康的危害

气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径在2.5微米以下的细颗粒物，直径不足人类头发丝的1/20大小，不易被阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。

2.1.2 引发呼吸道阻塞或炎症

研究显示，2.5微米以下的颗粒物，75%在肺泡内沉积。我们可以想象，眼睛里进了沙子，眼睛会发炎。呼吸系统的深处，也是一个敏感的环境，细颗粒物作为异物长期停留在呼吸系统内，同样会让呼吸系统发炎。

2.1.3 致病病毒搭“顺风车”入体内致癌

流行病学的调查发现，城市大气颗粒物中的多环芳烃与居民肺癌的发病率和死亡率相关。多环芳烃进入人体的过程中，细颗粒物扮演了“顺风车”的角色，大气中的大多数多环芳烃吸附在颗粒物的表面，尤其是粒径在5毫米以下的颗粒物上，大颗粒物上的多环芳烃很少。也就是说，空气中细颗粒物越多，我们接触致癌物――多环芳烃的机会就越多。

2.1.4 影响胎儿发育造成缺陷

还有一些发现，让人更加担忧。近年的一些报告显示，人类的生殖能力正在明显下降，环境污染被认为是罪魁祸首。来自波希米亚北部的一项调查，对接触高浓度 PM2.5的孕妇进行了研究，发现高浓度的细颗粒物污染可能会影响胚胎的发育。更多的研究发现，大气颗粒物质的浓度与围产儿、新生儿死亡率的上升，低出生体重、宫内发育迟缓，以及先天功能缺陷具有相关性。

2.2 导致雾霾

PM2.5除了直接危害人类及动植物健康，PM2.5还能通过对阳光的吸收和散射效应降低能见度，造成灰霾现象。PM2.5降低能见度会影响农作物及其他植物的生长。大气颗粒物对能见度的影响主要通过对光的吸收和散射。

颗粒物中对光吸收最强的是炭黑。而颗粒物对光的散射作用成为影响能见度、形成灰霾的主要因素。发生光散射(当颗粒物的粒径与光的波长想当时发生的散射)的粒径范围属于PM2.5，而米散射对光波长不太敏感，所以在雾霾天气里，天空的颜色呈灰白色。另外，空气湿度大的时候，颗粒物的含水量高，对光的散射作用就强。此时天空最容易变成雾蒙蒙。

2.3 对气候的危害

颗粒物对气候的影响可分为两大方面：直接影响和间接影响。直接影响指大气中的颗粒物粒子散射和吸收太阳辐射和地面射出的长波辐射，从而影响地、气辐射收支。同时颗粒物能直接阻挡太阳光抵达地球表面，这样使可见光的光学厚度增大，抵达地面的太阳能下降，从而使地面温度降低，高空的温度增高。大气中的黑碳颗粒物能吸收太阳短波辐射，从而影响太阳辐射传输，加热大气，降低地表温度；同时，黑碳颗粒物能吸收、放射红外辐射，影响地球长波辐射。模式计算表明，人类活动引起大气颗粒物增加趋向于使地球表面降温，工业化以来，颗粒物增加引起的地面变冷趋势可部分抵消温室气体增加引起的地表温度上升。

3、PM2.5的防治措施

3.1 室外PM2.5防治措施

3.1.1 控制源头，避免在城市上风向建大气污染重的企业；

3.1.2 对大气污染严重的企业进行治理，淘汰落后的工艺和设备，启用环保节能的设备，做到少排废气；

3.1.3 提倡使用天然气、水电、风能、核能和太阳能等清洁能源，避免使用煤炭、重油和废料等污染严重的燃料；

3.1.4 发展公共交通，倡导绿色出行；

3.1.5 控制生活污染，餐饮油烟机要定时清洗，干洗机要封闭操作；

3.1.6 植树造林，注意农业农村污染，禁止露天焚烧秸秆和垃圾，少用农药和化肥；

3.1.7 通过洒水作业等方式防止建筑施工和道路扬尘。

3.2 室内PM2.5防治措施

3.2.1 使用清洁燃料，减少烹饪油烟。

3.2.2 保持室内通风，减少室内扬尘。

3.2.3 避免在室内吸烟，树立吸烟有害健康的理念。

3.2.4 种植绿色花草。

结束语：

本文探讨了环境空气质量监测中PM2.5来源及危害，并结合我国PM2.5监测现状，提出对我国二、三线城市相关预防降低措施的见意。

[1]环境空气颗粒物PM2.5手工监测方法(重量法)技术规范

[

2]《环境空气质量标准》 GB3095-20122012.2.29

[3]《中国环境报》中东部地区大面积灰霾污染 2013.12.5