室内空气PM2.5研究现状及发展趋势.doc

室内空气PM2.5研究现状及发展趋势 ? 室内空气颗粒物一般指悬浮在室内空气中的固体或液体微粒, 包括来自室外的颗粒物、室内污染源释放的颗粒物以及室内外共有的颗粒物。按粒径大小可分为TSP（飞总悬浮颗粒物, 即空气动力学直径小于或等于100um的颗粒)、PM10(可吸人颗粒物, 即空气动力学直径小于或等于10um的颗粒)和PM2.5(细粒子, 即空气动力学直径小于或等于2.5um的颗粒), 其中PM2.5可直接进人肺泡并沉积, 导致与心和肺的功能障碍有关的疾病(如心血管病), 对人体健康构成较大危害。而在我国目前对室内PM2.5的研究刚刚起步, 还没有进行过系统的研究和评价,本文对PM2.5及相关研究进行介绍, 以求推动国内这方面研究的进展。 1.国内外对室内PM2.5污染水平的研究 目前环境大气中细颗粒物PM2.5的研究逐渐引起国际的关注, 但是却忽略了对室内PM2.5的研究。其实, 人们每天大约有80%的时间是在室内度过，而室内污染物的浓度也相对高于室外。Pellizzari等研究表明在加拿大多伦多室内PM2.5的浓度为29.8ug/m3,室外为24.3ug/m3;而室内PM2.5为21.2ug/m3，室外为15.1ug/m3,；GEller等发现在调查的Southern California的13户家庭中，室外PM2.5的浓度分别为15.45和15.02ug/m3,这表明室内PM2.5的浓度高于室外，人们所受的危害程度也相应高。曹梦霞等对天津市室内PM10的污染水平的调查发现,室内PM10的污染水平为1220ug/m3, 室外仅为240ug/m3?, 但是他们没有PM2.5的调查结果。因PM2.5和人们的身体健康密切相关, 所以美国环保局一规定环境空气中PM2.5的日平均浓度为65ug/m3。而我国虽然对室内PM2.5还没有明确的规定, 但自2003年03月01日起正式实施室内PM10颗粒物的标准, 相信不久的将来, 我国也会限制PM2.5的最高浓度值, 以保证人体健康。 2.PM2.5的物理化学性质 PM2.5的物理化学特征包括浓度、粒径、化学成分、颗粒的聚集特性、持久性、可溶性等。颗粒物的粒径与其物理化学性质、在呼吸道内沉积、滞留和清除相关月。一般说来, 颗粒物的粒径越小, 就越易滞留在人体内滞留的时间越长, 所需的清除时间也就越长, 越易使毒性物质转移到身体的其他部位, 加剧对人体健康的危害即月。目前已知的PM2.5的化学成分包括可溶性成分无机离子, 如（硝酸根离子，硫酸根离子）、有机成分仁如多环芳烃等、微量元素等。对颗粒物的化学组成研究表明, 由较细小的颗粒组成的复杂结构集合体比由较大颗粒组成的简单结构集合体比表面积大, 所以更容易吸附一些对人体健康有害的重金属和有机物, 同时也使这些有毒物质在肺中更容易溶解, 其毒性更大, 。冯沈迎等阴对有机污染物在不同粒径颗粒物上的分布与污染特征的研究表明,约97.6%的多环芳烃、82.3%的酞酸醋、78.5的有机氯农药分布于≤7.0um的颗粒中, 而约89.9%的多环芳烃、 48.7%的酞酸酷、49.9%的有机氯农药分布于≤2.0um的颗粒中。美国大部分研究也表明, 硫酸盐、硝酸盐、氢离子、元素碳、二次有机化合物及过渡金属等都富集在细粒子（PM2.5）上,而Ca、Al 、Mg、Fe等元素主要富集在粗粒子(PM10-2.5)上, 其对人体健康的影响也是不同的。滕恩江等峋寸中国四城市环境大气可吸人颗粒物元素组成特征的研究表明,S、Br、Cl、As、Se、Cu、Pb、Zn等 8个元素在粒径≤2.5um的颗粒中浓度高, 富集倍数大,其中 S、Pb、Se等元素的富集倍数达数千倍。可见, PM2.5的物理化学性质和人类健康是密不可分的, 有必要加强这方面的研究。 3.PM2.5流行病学及毒理学研究 PM2.5的流行病学及毒理学主要研究室内对人体健康的影响。欧美国家的流行病学研究表明, 医院哮喘病发病率、进医院的人数以及死亡人数都会随空气中PM10浓度的增加而增加, 但是对人体有潜在危害的物质, 如酸、重金属PAHs等,主要集中在PM2.5范围, 而粗粒子PM10中含量很少。据Schwartz等(1996)的研究,每日中死亡率增加同PM10、PM2.5和硫酸根离子都有密切关系, 其中同PM2.5的相关性最强。当日PM2.5平均增加10ug/m3, 当日的死亡率会增加1.5%。其中, 顽固性肺病死亡率增加3.3%, 局部缺血性心脏病死亡率增加2.1%。哈佛大学对8000名成年人进行了为期16a的颗粒物流行病学研究, 也证实粒径≤2.5um颗粒物与死亡率的上升显著相关。另外, 人们在PM2.5中暴露的时间长短对人体健康也有重要影响, 如长期暴露在高浓度的PM10和PM2.5的大气中, 细颗粒