许钟麟:PM2.5颗粒物的可控和防制
许钟麟:从20世纪90年代开始,由于流行病学的研究,对空气动力学直径为2.5μm(当其密度小于1时,真正直径要大于2.5μm)微粒的浓度提出了要求,以PM2.5表示(在此之前为对PM10有要求)。美国国家环保局(EPA)于1997修改大气质量标准,规定了PM2.5的最高限值。
大家所讨论的大气尘主要是指总悬浮颗粒物(TSP)。通常所说的颗粒物(PM)是环境科学的术语,一般将空气动力学直径在2.5-10μm之间的称粗颗粒物,在0.1-2.5μm之间的称细颗粒物,小于0.1μm的称超细颗粒物。10μm以下的也称为可吸入颗粒物,大家统一称为微粒。
雾就是包括所有液态分散性微粒和液态凝集性微粒。微粒大小因生成状态而异,介于0.1-10μm。而雾和大量细小固态微粒结合就是霾。PM2.5是看不见的,但是雾霾天气因空气湿度的增加,微粒经液态凝集,使空气能见度变得很差,也使PM2.5在整体上变成"可视",所以雾霾天气给人们带来恐惧。
由于环境变化,十几年来国际上对于PM2.5研究越来越重视。某些研究结果中观察到对生存率产生显著影响的PM2.5浓度下限是10μg/m3(例如美国癌症协会( ACS))。此前的一些研究也都表明PM2.5的长期暴露与死亡率之间有很强的相关性。所以美国1997年修改大气质量标准,规定了PM2.5的最高限值。
WHO的《空气质量准则》经过1987年、1997年和2005年的制订、修改,提出应优先以PM2.5作为指示性颗粒物。中国于2012年修订了《环境空气质量标准》(GB3095-2012),决定在2016年实施包括PM10和PM2.5的新标准。现在,PM2.5问题提前到来。
流行病学研究中有数据显示,随着PM2.5平均每日增加10μg/m3,总死亡率有上升,其中呼吸系统疾病、心血管疾病等都有上升。研究表明这与PM2.5的毒性机制有关,主要体现为其免疫毒性、氧化损伤毒性、致突变性和潜在致癌性等。
有关PM2.5与生存率的关系以及毒性机制分析,大家可以查阅《空气洁净原理》(第四版)一书中第二章关于室外空气中的悬浮微粒的内容。