PM2.5的危害

浅析PM2.5的危害及防治1.PM2.5的由来PM，英文全称为particulatematter（颗粒物）。PM2.5是指环境空气中动力学直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也被称为大气可吸入颗粒物，其特点是直径小且比表面积大。虽然PM2.5在地球大气成分组成中占的含量很少，但对空气质量和大气能见度等有重要的影响。PM2.5的标准最早是由美国在1997年的时候提出来的，目前世界上很多的发达国家都把PM2.5列入一个评价空气质量的标准。我国在2012年将PM2.5写入“国标”，纳入各省市强制监测范畴。2.PM2.5的来源PM2.5的来源主要有自然来源和人为来源两种，虽然自然过程也会产生PM2.5，如风扬尘土、火山灰森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌等，但其主要来源还是人类在生产生活过程中的排放物，并且其危害相对较大。人类既可以直接排放PM2.5，也可以通过排放某些气体污染物，然后在空气中转变为PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程，比如化石燃料、生物质垃圾焚烧等。在空气中转化成的气体污染物主要来自各种机动车的尾气排放，其成分包含有二氧化硫、氮氧化合物、氨气、挥发性有机物等。除此之外，PM2.5其它的人为来源还包括：道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气、室内装修等。PM2.5的微观形态可分为规则形态和不规则形态两类。其中规则的包括：烟尘集合体、燃煤飞灰颗粒、生物颗粒以及一些矿物颗粒；而不规则形态的多为矿物颗粒。以上分别为9种规则形态PM2.5颗粒和4种不规则形态颗粒。3.我国PM2.5污染现状3.1区域性特征我国颁布的新的《环境空气质量标准》中规定PM2.5的二级标准年均值为35μg·m-3，日均值为75μg·m-3，该标准值与美国和WHO（推荐PM2.5年均值为10μg·m-3，日均值为25μg·m-3）的标准限值还有巨大的差距。就目前我国对PM2.5所做的研究来看，我国大部分地区PM2.5的污染十分严重，并且PM2.5占到PM10的40%~80%，PM2.5成为可吸入颗粒物（PM10）中的主要组成部分。PM2.5严重污染地区主要集中在北京、天津、上海、南京、贵阳、济南等地，而在香港、深圳、杭州等地的污染程度较轻，这可能与地理位置和气象条件有关。目前，我国PM2.5的研究主要集中在北京、上海、珠三角等发达城市，对东北、中部和西部所做的研究相对较少。从监测时间来看，我国PM2.5的研究时间最早在1988年，但监测时间较短，而目前PM2.5的研究时断时续，监测值具有一定的偶然性，不能很好地反应PM2.5的污染特征。下表是我国检测各地PM2.5得到的数据：我国各地PM2.5质量浓度水平地点PM2.5监测时间地点PM2.5监测时间北京115.01999.7—2000.9济南171.02009.11—2009.12宁波148.02010.1—2010.12上海109.62009.1—2009.2南京93.02007.1—2007.12珠海92.02010.11—2011.9天津166.02006.8—2006.12广州92.02010.11乌鲁木齐164.02011.11—2012.1香港41.3～60.42002.1—2002.2贵阳138.02009.3—2010.1深圳31.52009—2010武汉91.32009.10—2009.11杭州77.52006.1—2006.123.2时间性特征PM2.5具有日变化特征，呈现明显的双峰型，北京、南京和天津等地都有相似的日变化特征；PM2.5还具有季节性日变化模式：整体上是冬季夜间质量浓度高于白天，夏季白天质量浓度高于夜晚。PM2.5质量浓度的日变化主要与污染源排放、气象条件以及人类活动等等因素有关。4.PM2.5的危害4.1PM2.5对环境的危害大气中的颗粒物对光的散射和吸收，能显著减弱光的信号，因而导致城市人为能见度下降，产生阴“霾”天气，当大量极细微的包括PM2.5在内的颗粒均匀地浮游在空中，造成空气混浊，进而使水平能见度小于10km，并且相对湿度不大于80%，这时呈现的天气现象称之为“霾”天气，“霾”和雾的主要区别在于水汽含量的大小，当水汽含量达到90%以上叫雾，低于或等于80%叫“霾”，两者之间的叫轻雾。“霾”是空气遭受污染的产物，所以“霾”天气比雾天气更危害人体健康。1952年12月的伦敦大雾持续了5天。当时能见度只有几米，找到路的唯一办法是沿着马路护栏和房屋行走，人们根本看不清交通状况，过马路必须靠听觉。造成污染的最直接原因是发电站和普通家庭使用的煤炭以及汽车尾气。4.2PM2.5对人体的危害空气中并不是在灰霾天气时才存在，正常天气时也存在，并且它对人体的危害非常大。人类在呼吸的过程中，直径5微米以上的颗粒可以到气管支气管，但是5微米以下的，特别是1~3微米的颗粒，就会进入肺泡里，肺泡在进行气体交换的同时，这些颗粒被巨噬细胞吞噬，而永远停留在肺泡里，或者溶解在血液，随血液循环到达全身各处。当污染较轻时，首先对易感人群，即儿童，老人，呼吸性疾病及心血管疾病患者产生影响，随着雾霾的增加污染也不断增加，继而影响到全体人群。由于PM2.5表面极易吸附有机化合物，如多环芳烃容易吸附在粒径在5mm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。PM2.5还会与身体中的血红蛋白相结合，从而影响血液的输送，甚至引起充血性心力衰竭和冠状动脉等心脏疾病，每个人每天平均要吸入约1万L的空气，这些颗粒通过支气管和肺泡进入血液，进入肺泡的微尘可迅速被吸收，不经过肝脏解毒直接进入血液循环分布到全身，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。4.3PM2.5对农作物的危害影响农作物生长的因素有很多，除去其本身的遗传因素外，大多为环境因素。它涵盖温度供应、水分供应、辐射能、大气组成、土壤结构和土壤组成、生物因素等。PM2.5引起的灰霾天气太多，导致农作物的日照百分比大大减小，从而减弱了农作物的光合作用。并且出现灰霾天气时，空气湿度多在80%~90%之间，这使农作物的蒸腾作用大大降低，进而直接影响到了它们对土壤矿物质的吸收。PM2.5大部分来源于汽车尾气排放，其过低的排放高度不仅对人体造成危害，同时也影响到了土壤的质量,它改变了土壤的酸碱性，使其含有的重金属，有毒物质增多，不再适应原农作物生长.农作物大多会出现病虫害甚至萎蔫干枯，由此导致的减产高达25%。5.PM2.5的防治措施5.1对污染源的治理减少废气排放。机动车的低位置排放，对人危害直接，且其排放气体成分复杂，致癌物质多，如柴油车尾气超过92%为2.5微米以下颗粒，是PM2.5的主要来源。因此机动车防治是大气污染防治的重点。我们可以利用新型能源，采取措施严控燃油汽车；鼓励车主用电动汽车替换燃油汽车；政府采取措施，控制年久汽车的使用率。工业废气排放对空气污染影响也极为严重。煤炭、石油化石燃料燃烧、水泥、钢铁、有色冶金、建筑工地扬尘都能增加空气中PM2.5的浓度。政府应加强对工厂排放废气的监管制度，提高燃料利用率，开发新设备，利用新能源，降低工业废气的排放。加强扬尘的控制。对扬尘进行严格的管理!包括城市扬尘的综合整治；施工扬尘的监督和管理；严格控制道路扬尘的污染；加强污染源及各种堆场的扬尘治理工作，加强城市的绿化工程；加强秸秆焚烧的环境监管，尽量进行综合利用。5.2增加绿色植被植物除了具有很强的绿化观赏性外，对空气的净化能力超乎我们的想象，对于人类的健康有重要影响。它们能够吸收有毒气体如：氮氧化物、甲烷、甲醛、苯类、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、过氧化氯等，因此，植物是减少PM2.5含量有效途径之一。这样的植物种类有很多，像月季、玫瑰、紫薇、玉兰、桂花、丁香、芦荟、仙人掌、虎尾兰、龙舌兰、仙人球、令箭荷花、昙花、宝石花、紫花景天、常青藤、铁树、菊花、石榴花、白芷花等，不但观赏性强，而且都具有很强的净化空气的能力。离我们生活最近的乔木类，净化空气的能力也很强。研究成果表明，垂柳的净化能力排在第一位，随后依次是榆树、国槐、刺槐、云杉白、白蜡、法桐、臭椿树、旱柳、卫茅等。根据季节变化，PM2.5含量有所不同，而植物在不同季节内吸收能力亦不同。我们可以在室内室外种植自己喜爱的净化植物。城市规划建设的过程中，也应着重考虑将更多对空气净化有益的植物添加到我们生活的环境，提高我们生活环境的空气质量。5.3健全检测和管理体系建立科学的监测评估体系。建立一整套包括排放清单编制技术、空气质量数值模拟技术、情景预测技术等污染综合防治的技术体系，将监测-模型-评估-对策等过程紧密联系在一起，将PM2.5监测、污染源监控、防治对策研究以及效果后评估作为一个工作体系，为推进区域复合污染防治提供重要支撑。实施区域污染分区分类管理。按照不同地区的地理特征、经济水平、空气质量现状、污染物输送规律、气象条件，将区域划分为重点控制区和一般控制区，实施差异化的控制管理，制定有针对性的污染防治措施。实施联防联控和行业准入，优化能源结构建立统一协调的区域污染联防联控工作机制，统筹协调区域内的大气污染防治工作。大力发展风能，推广使用地热能，生物质能综合利用。加强组织领导，动员全民参与。地方政府要做好空气质量防治的领导工作，加强引导，促使全民的环保意识不断提高#加强舆论监督，为改善大气环境质量营造良好氛围。6.结语随着我国经济社会的快速发展，大气中PM2.5的监测浓度上升趋势增大。由于PM2.5对人体健康、大气能见度以及大气环境污染具有更加显著的危害和潜在影响，加上近年来公众环境影响意识的不断提高，今后我国环保等相关部门需进一步加强对]PM2.5的监测与影响评价研究，以不断改善空气质量。[1]肖美，郭琳，何宗健.空气环境中PM2.5研究进展「J」.江西化工，2006.[2]王冰，张承中.大气可吸入颗粒物PM2.5研究进展「J」.中国科技信息,2009[3]吕森林,邵龙义等，北京PM2.5中矿物颗粒的微观形貌及粒度分布[J]，环境科学学报[4]郭玉明，刘利群，陈建民等.大气可吸入颗粒物与心脑血管疾病急诊关系的病例交叉研究.华流行病学杂志，2008[5]刘咸德，封跃鹏.青岛市大气颗粒物来源的定性研究田.环境科学研究，1998[6]宋宇，唐孝炎等.北京市大气能见度规律及下降原因.环境科学研究，2003[7]徐福卫，陈海玉，叶建军，等浅析屋顶绿化对城市生态环境的影响田中国经贸导刊，2010