PM2.5简介

 

 

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。

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。

一般而言，粒径2.5~10微米的粗颗粒物主要来自道路扬尘、风沙、工农业活动等机械过程;PM2.5中一次颗粒物(直接排放到大气中的颗粒物)主要来自化石燃料燃烧和生物质燃烧产生的飞灰以及多种无机和有机化合物，如机动车尾气、燃煤、挥发性有机物、森林野火等;PM2.5中二次颗粒物(间接生成的颗粒物)主要来源是大气中的气态物质(二氧化硫、氮氧化物、气态氨以及挥发性有机物等)通过发生化学反应而形成的颗粒物(如硫酸铵颗粒、硝酸铵颗粒、有机化合物颗粒等)。在世界上大多数地区，PM2.5的二次来源比例往往高于一次来源。

悬浮颗粒（Particulate），泛指悬浮在气体当中的微细固体或液体。在城市空气质量日报或周报中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物是人们较为熟悉的两种大气污染物。可吸入颗粒物又称为PM10指直径≤10微米，可以进入人的呼吸系统的颗粒物。总悬浮颗粒物也称为PM100，即直径≤100微米的颗粒物。

对于环境科学来说悬浮粒子特指空气中那些微细污染物它们是空气污染的一个主要来源。当中小于10微米直径的悬浮粒子被定义为可吸入悬浮粒子它们能够聚积在肺部危害人类健康。直径≤2.5微米的颗粒对人体危害最大因为它可以直接进入肺泡。科学家用PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量这个值越高就代表空气污染越严重。

细颗粒物又称细粒、细颗粒。PM2.5：指环境空气中空气动力学当量直径≤2.5 微米的颗粒物，也称细颗粒物。能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重。可吸入颗粒物又称为PM10，指空气动力学当量直径≤10微米的颗粒物。在职业危害相关技术标准中，将能够较长时间悬浮于空气中的固体颗粒统称为“粉尘”。

虽然细颗粒物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。细颗粒物粒径小，比表面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

细颗粒物的化学成分主要包括有机碳（OC）、元素碳（EC）、硝酸盐（NO3-）、硫酸盐（SO4 2-）、铵盐（NH4 +）、钠盐（Na+）等。

2010年北京、上海、广州、西安因PM2.5污染分别造成早死人数为2349、2980、1715、726人，共计7770人，分别占当年死亡总人数的比例为1.9%、1.6%、2.2%、1.5%，经济损失分别为18.6、23.7、13.6、5.8亿元，共计61.7亿元。

其中上海因PM2.5造成的早死人数最多。“这里面的因素比较复杂，我认为主要有三个因素，一是上海为全国人口最多的城市，二是南方人和北方人对环境因素的灵敏性反应程度不同，三是各地PM2.5的成分不同，危害也不同。

与交通死亡比较

值得注意的是，2010年北京、上海两地因PM2.5污染致死的人数分别为2349人和2980人，而当地当年因交通意外死亡人数分别为974人和 1009人。

产业洞察研究报告指出，若四城市PM2.5浓度无改善，在2012年北京、上海、广州、西安因PM2.5污染分别造成早死人数会达到2589、3317、1926、739人，共计8572人，经济损失分别为20.6、26.4、15.3、5.9亿元，共计68.2亿元。　　颗粒物的成分很复杂，主要取决于其来源。主要有自然源和人为源两种，但危害较大的是后者。在学术界的分为一次气溶胶（Primary aerosol）和二次气溶胶（Secondary aerosol）两种。

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在室内二手烟是颗粒物最主要的来源。大气层中。

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。

PM2.5还可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物往往是人类对化石燃料煤、石油等和垃圾的燃烧造成的。在发展中国家取暖和能源供应的主要方式。没有先进废气处理装置的柴油汽车也是颗粒物的来源。

在室内二手烟是颗粒物最主要的来源。颗粒物的来源是不完全燃烧、因此只要是靠燃烧的烟草产品都会产生具有严重危害的颗粒物使用品质较佳的香烟也只是吸烟者的自我安慰甚至可能因为臭味较低而造成更大的危害同理也适用于金纸燃烧、焚香及燃烧蚊香。

灰霾的罪魁祸首

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。^[6]

国际癌症研究机构(IARC)在里昂的会上，已经把大气污染确认定为致癌物，这也得到了专家的公认。其实具体细地讲就是大气颗粒物，也就是所谓的PM2.5，是一种确认的人类致癌物，就是这么提的，应该说这是一个得到专家公认的了，那里面确实有很多详细的科学数据来证实，想这一点也是可以的，是没问题的。^[7]

呼吸系统

颗粒物的大小决定了它们最终在呼吸道中的位置。较大的颗粒物往往会被纤毛和黏液过滤无法通过鼻子和咽喉。然而小于10微米的颗粒物即可吸入颗粒物PM10可以穿透这些屏障达到支气管和肺泡。而小于2.5微米的颗粒物细颗粒物PM2.5比表面积大于PM10更易吸附有毒害的物质。由于体积更小PM2.5具有更强的穿透力可能抵达细支气管壁并干扰肺内的气体交换。更小的微粒直径小于等于100纳米会通过肺部传递影响其他器官。

心血管问题

发表于《美国医学会杂志》的一项研究表明PM2.5会导致动脉斑块沉积引发血管炎症和动脉粥样硬化最终导致心脏病或其他心血管问题。这项始于1982年的研究证实当空气中PM2.5的浓度长期高于10 μg/m3就会带来死亡风险的上升。浓度每增加10 μg/m3总的死亡风险会上升4%心肺疾病带来的死亡风险上升6%肺癌带来的死亡风险上升8%。此外PM2.5极易吸附多环芳烃等有机污染物和重金属使致癌、致畸、致突变的机率明显升高。

最小的颗粒物直径小于等于100纳米带来的危害更为严重。有证据表明这些颗粒物可以传过细胞膜到达其他器官包括大脑。有研究指出这些微粒可能引发脑损伤包括老年痴呆症。值得注意的是柴油发动机产生的微粒直径通常在 100 纳米左右。