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PM2.5
知道了PM2.5的定義,就很容易得出PM10的定義了——將定義中的2.5換成10即可,PM10也被稱為可吸入顆粒物。在PM10中,直徑在2.5至10微米之間的顆粒物被稱為粗顆粒物,與細顆粒物相對。
自然過程會產生PM2.5,但其主要來源還是人為排放。
自然來源有風揚塵土、火山灰、森林火災、漂浮的海鹽、花粉、真菌孢子、細菌等。
人類既直接排放PM2.5,也排放某些氣體污染物,在空氣中轉變成PM2.5。直接排放主要來自燃燒過程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃燒、生物質(秸稈、木柴)的燃燒、垃圾焚燒。在空氣中轉化成PM2.5的氣體污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨氣、揮發性有機物。其它的人為來源包括:道路揚塵、建筑施工揚塵、工業粉塵、廚房煙氣。
PM2.5的來源復雜,成分自然也很復雜。主要成分是元素碳、有機碳化合物、硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽。其它的常見的成分包括各種金屬元素,既有鈉、鎂、鈣、鋁、鐵等地殼中含量豐富的元素,也有鉛、鋅、砷、鎘、銅等主要源自人類污染的重金屬元素。
2000年有研究人員測定了北京的PM2.5來源:塵土占20%;由氣態污染物轉化而來的硫酸鹽、硝酸鹽、氨鹽各占17%、10%、6%;燒煤產生7%;使用柴油、汽油而排放的廢氣貢獻7%;農作物等生物質貢獻6%;植物碎屑貢獻1%。有趣的是,吸煙也貢獻了1%,不過這只是個粗略的科學估算,并不一定準確( 來源:Zheng, M., et al., Seasonal trends in PM2.5 source contributions in Beijing, China. Atmospheric Environment, 2005. 39(22): p. 3967-3976)。該研究中也測定了北京PM2.5的成分:含碳的顆粒物,硫酸根,硝酸根,銨根加在一起占了重量了69% 。類似地,1999年測定的上海PM2.5中有41.6%是硫酸銨、硝酸銨,41.4%是含碳的物質(來源:Ye, B.M., et al., Concentration and chemical composition of PM2.5 in Shanghai for a 1-year period. Atmospheric Environment, 2003. 37(4): p. 499-510)。
PM2.5主要對呼吸系統和心血管系統造成傷害,包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者的過早死( 來源:美國環保局網站, http://www.epa.gov/air/particlepollution/health.html)。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。
如果空氣中PM2.5的濃度長期高于10微克/立方米,死亡風險就開始上升。濃度每增加10微克/立方米,總的死亡風險就上升4%,得心肺疾病的死亡風險上升6%,得肺癌的死亡風險上升8%(來源:1、 Pope, C.A., et al., Lung cancer, cardiopulmonary mortality, and long-term exposure to fine particulate air pollution. Jama-Journal of the American Medical Association, 2002. 287(9): p. 1132-1141. 2、世界衛生組織, WHO Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide (Global 2005, Summary of risk assessment).http://whqlibdoc.who.int/hq/2006/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf , 2005.)。