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PM2-5背景浓度大约为3葡萄京棋牌下载388,是对空气中直径小于或等于2.5微米的固体颗粒或液滴的总称

发布时间:2020-03-28 05:08编辑:公告浏览(160)

    发布时间:15-05-14 17:34分类:技术文章 标签:PM2.5 PM2.5是什么? 如果是初次接触,“PM2.5”这一串字符也许会让你看得云里雾里,不知所云。其实它有一个容易理解的中文名——细颗粒物,是对空气中直径小于或等于2.5微米的固体颗粒或液滴的总称。这些颗粒如此细小,肉眼是看不到的,它们可以在空气中漂浮数天。人类纤细的头发直径大约是70微米,这*比*大的PM2.5还大了近三十倍。 PM是英文particulate matter(颗粒物)的首字母缩写。准确的PM2.5定义要在“直径”之前加一个修饰语“空气动力学”,这可不是故作高深。空气中的颗粒物并非是规则的球形,那怎么定义又怎么测量其直径呢?在实际操作中,如果颗粒物在通过检测仪器时所表现出的空气动力学特征与直径小于或等于2.5微米且密度为1克/立方厘米的球形颗粒一致,那*称其为PM2.5。这样的定义也*决定了在测定PM2.5时,需要利用空气动力学原理把PM2.5与更大的颗粒物分开,而不是用孔径为2.5微米的滤膜来分离。 知道了PM2.5的定义,*很容易得出PM10的定义了—将定义中的2.5换成10即可,PM10也被称为可吸入颗粒物。在PM10中,直径在2.5至10微米之间的颗粒物被称为粗颗粒物,与细颗粒物相对。 PM2.5来自哪里,又有什么构成? 虽然自然过程也会产生PM2.5,但其主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5,也排放某些气体污染物,在空气中转变成PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其它的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来源则包括:风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。 PM2.5的来源复杂,成分自然也很复杂。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%。有趣的是,吸烟也贡献了1%,不过这只是个粗略的科学估算,并不一定准确。该研究中也测定了北京PM2.5的成分: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。 PM2.5对健康有什么危害? 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。如果空气中PM2.5的浓度长期高于10微克/立方米,死亡风险*开始上升。浓度每增加10微克/立方米,总的死亡风险*上升4%,得心肺疾病的死亡风险上升6%,得肺癌的死亡风险上升8%。 PM2.5的危害固然不可忽视,但仍不可与吸烟相比。对于烟民而言,千万不要有“反正空气污染,抽不抽烟一个样”的心理。吸烟可使男性得肺癌死亡的风险上升22倍(也*是上升2200%),女性的风险上升12倍(1200%);使中年人得心脏病死亡的风险上升2倍(200%)。上述关于PM2.5死亡风险的数据源自2002年发表于《美国医学会杂志》的一篇论文。这篇论文分析了一项长期研究中参与者的死亡率和空气污染之间的关系,发现死亡率升高与PM2.5和二氧化硫的污染有关联,而与粗颗粒物污染没有可靠的关联。该项在美国进行的前瞻性研究始于1982年,当时招募了120万的参与者。论文的结论是基于长达16年的随访数据,是目前关于PM2.5污染增加死亡风险*可靠的证据。 各个*的PM2.5标准都是多少 自从美国于1997年率*制定PM2.5的空气质量标准以来,许多*都陆续跟进将PM2.5纳入监测指标。如果单纯从保护人类健康的目的出发,各国的标准理应一样,因为制定标准所依据的是相同的科学研究结果。然而,标准的制定还需考虑各国的污染现状和经济发展水平,在一个空气污染严重的发展中*制定极为严格的空气质量标准只能成为一个华丽的摆设,没有实际意义。根据美国癌症协会和哈佛大学的研究结果,卫生组织(WHO)于2005年制定了PM2.5的准则值。高于这个值,死亡风险*会显著上升。WHO同时还设立了三个过渡期目标值,为目前还无法一步到位的地区提供了阶段性目标,其中目标-1的标准*为宽松,目标-3*严格。 下表列举了WHO以及几个有代表性的*的标准。中国拟实施的标准与WHO过渡期目标-1相同。美国和日本的标准一样,与目标-3基本一致。欧盟的标准略微宽松,与目标-2一致,澳大利亚的标准*为严格,年均标准比WHO的准则值还低。标准的宽严程度基本反映了各国的空气质量情况,空气质量越好的**越有能力制定和实施更为严格的标准。

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          总之,PM2.5 来源广泛,既来源于一次污染,也有来源于二次污染。一次污染即污染源的直接排放,比如来自于工业生产的排放、电厂的排放、机动车尾气的排放、道路和建筑工地施工、生物质露天焚烧等,以及来自于海洋、土壤和生物圈等自然环境的释放;二次污染则由 空气中的污染物如挥发性有机物、二氧化硫、氮氧化物等经过复杂的大气化学反应过程生成。

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    发布时间:14-11-05 17:03分类:技术文章 标签:PM2.5 一、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、PM10和PM2.5 空气污染指数(Airpollution Index,简称API)是评估空气质量状况的一组数字,它能告诉您*或明天您呼吸的空气是清洁的还是受到污染的,以及您应当注意的健康问题。它将常见的空气污染物浓度简化为一组指数型数值,中国计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NO2)和总悬浮颗粒物。 需要解释一下的是总悬浮颗粒物这个概念。悬浮在空气中的粒径≤100微米的颗粒物叫做总悬浮颗粒物。其中粒径小于等于10微米的称为PM10,又叫做可吸入颗粒物。总悬浮物颗粒和PM10在粒径上存在着包含关系,即PM10为总悬浮颗粒物的一部分。可吸入颗粒物中,那些粒径小于或等于2.5微米的固体颗粒或液滴*叫做PM2.5,也叫细颗粒物,大于2.5微米而小于等于10微米的叫做粗颗粒物。 总悬浮颗粒物可分为一次颗粒物和二次颗粒物。一次颗粒物是由天然污染源和人为污染源释放到大气中直接造成污染的物质,如:风扬起的灰尘、燃烧和工业烟尘。二次颗粒物是通过某些大气化学过程所产生的微粒,如:二氧化硫转化生成硫酸盐。在空气质量预测中,对烟尘或粉尘的监测,要给出粒径分布。当粒径大于10微米时,要考虑沉降;小于10微米时,与其他气态污染物一样,不考虑沉降。对所有烟尘、粉尘联合预测,结果表达为总悬浮颗粒物,仅对小于等于10微米的烟尘、粉尘预测,结果表达为PM10,如果对粒径小于等于2.5微米的颗粒物进行监测,结果*表达PM2.5。 那么,PM2.5到底有多大呢?很细小的沙粒,直径有90微米;人类的头发,直径一般是50-70微米,也*是说PM2.5只有人类头发的三十分之一左右,肉眼是看不见的。 值得一提的是,PM2.5颗粒细小,基本不考虑沉降,而是漂浮在空中,并且一般的口罩对PM2.5没有阻挡作用,加之PM2.5能够直接进入人的支气管和肺泡,干扰肺部的气体交换,所以空气中PM2.5浓度如果较高,对人体健康的危害*很大。 二、PM2.5的来源和成分 PM2.5既来源于自然,也来源于人为。自然来源包括:风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。 但PM2.5的主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5,也排放某些气体污染物,在空气中转变成PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有 机物。其它的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。 PM2.5的来源复杂,成分自然也很复杂。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%。有趣的是,吸烟也贡献了1%,不过这只是个粗略的科学估算,并不一定准确。该研究中也测定了北京PM2.5的成分:含碳的颗粒物,硫酸根,硝酸根,铵根加在一起占了重量了69%。 三、PM2.5的危害 一般来说,颗粒物的直径越小,进入呼吸道的部位越深。粒径10微米以上的颗粒物,会被挡在人的鼻子外面;粒径在2.5微米至10微米之间的颗粒物,能够进入上呼吸道,但部分可通过痰液等排出体外,另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡,对人体健康危害相对较小;而粒径在2.5微米以下的细颗粒物,因为过于细小,不易被阻挡,可深入到细支气管和肺泡,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。如下图所示,不同大小的黑点代表了不同粒径的颗粒PM10和PM2.5,越小的颗粒进入人体的路径越深。 研究表明,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亡。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。 四、PM2.5的浓度和标准 即使没有人为污染,空气中也有一定浓度的PM2.5,这个浓度被称为背景浓度。在美国和西欧,背景浓度大约为3-5微克/立方米,澳大利亚的背景浓度也在5微克/立方米左右。中国的背景浓度有多高?目前尚无公开的数据,但应该不会和其他*相差太大。 2012年3月我国公布的新《环境空气质量标准》仍保留了之前一直执行的150微克/立方米为PM10的日均浓度限值,并按照PM2.5占PM10的50%的比例设立了PM2.5日均浓度值为75微克/立方米。

    文/谭知还

    PM2.5的来源和危害

    全球90%的空气污染相关死亡发生在低收入和中等收入国家。

    1. PM2.5来自哪里,都有些什么成分?

        值得一提的是,灰霾天是颗粒物污染导致的,而雾天则是自然的天气现象,和人为污染没有必然联系。两者的主要区别在于空气湿度,通常在湿度大于90%时称之为雾,而湿度.小于80%6时称之为霾,湿度在80%-90%之间则为雾霾的混合体。

    PM2.5包括硫酸盐、硝酸盐和黑碳等污染物,它们能深入到肺部和心血管系统,对人类健康构成极大风险。

    中国尚未开展大范围的PM2.5监测,公开的PM2.5数据非常有限。位于广州的环保部华南环境科学研究所从2011年从6月13日开始每日发布PM2.5监测值[10],截至11月20日,浓度范围在0.6至99 微克/立方米之间(注:0.6这个数据应该是仪器故障所致,正常值不会这么低),平均值为38微克/立方米,这个值超过了拟发布的年均标准[11]。在这121天中,已经有6天超过了拟发布的日均标准。从近十几年来发表的科学论文中,可以查到中国一些大城市某一区域某一阶段的PM2.5的测定值。例如,2000年在北京的5个监测点测得的PM2.5年均值为101微克/立方米[2];2008北京奥运会的17天中,在北大测得的PM2.5最低28.2,最高147.4微克/立方米, 平均64.7微克/立方米[12]。1999年,在上海两个监测点测定的PM2.5年均值为57.9和61.4 微克/立方米[2]。这些年均值都远高于拟发布的年均标准。

          2000 年有研究人员测定了北京的PM2.5 来源:尘土占20j《;由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、氨盐各占17%、109《、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%。有趣的是,吸烟也贡献了1%,不过这只是个粗略的科学估算,并不一定准确。该研究中也测定了北京PM2.5的成分:含碳的颗粒物、硫酸根、硝酸根、铵根加在一起占了重量的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。

    除此之外,严重的健康风险还来自暴露于臭氧、二氧化氮和二氧化硫。同颗粒物质一样,浓度最高的通常主要是低收入和中等收入国家的城市地区。臭氧是导致哮喘发病率和死亡率的一个主要因素,而二氧化氮和二氧化硫也会导致哮喘、支气管症状,肺部炎症和肺功能下降。

    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[3]。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。

    PM2.5的来源  虽然自然过程也会产生PM2。5,但其主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5,也排放某些气体污染物,在空气中转变成PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧,生物质(秸秆、木柴)的燃烧,垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其他的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来源则包括:风扬尘土、火山灰、森林火灾、飘浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。

    WHO算出了各国的平均污染值,虽然没有公布具体排名,但还是能够看出,日本每立方米空气中PM2.5的平均值为13微克,与欧洲各国持平。空气污染问题严重的中国为54微克,印度为62微克。朝鲜则被推定为27微克。

    除了查阅以上这些零星的数据,我们还可以根据PM10的数据估算一下PM2.5的浓度。按照中国现行的空气质量标准,PM10是常规监测指标,全国性监测已开展了十几年。从2001年至2009年,全国主要城市PM10的平均值从125降到了90微克/立方米[13]。PM2.5和PM10之间的比例通常在0.5-0.8之间,我们取0.8做一个极端估算可得:2009年全国主要城市的PM2.5平均值为72微克/立方米,是即将发布的新标准的2.1倍。和美国的空气质量相比,这差多少呢?2009年,全美国年均PM2.5为9.9微克/立方米,在724个监测点中有90%以上的监测点年均值低于12.6微克/立方米[8]。

    2、PM2.5的危害

    该模型仔细校准来自卫星和地面站的数据以最大限度提高可靠性,根据人口和空气污染水平以约为10公里10公里的网格分辨率对国家空气污染暴露情况进行了分析。结果显示,中纬低度的亚洲、非洲地区的空气污染尤为严重,除此之外,部分欧洲地区与俄罗斯的欧洲部分也存在较为严重的地区。

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