揭开雾霾中PM2.5的真面目:全面解读PM2.5!

2014-02-06  老阿更

 

 

揭开雾霾中PM2.5的真面目:全面解读PM2.5!

 

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一:PM2.5到底是什么东西?

PM2.5的“PM”,是英语“particulate matter”的缩写,意为“细颗粒物”。PM2.5的“2.5″,指的是2.5微米。(1000微米=1毫米,2.5微米相当于头发丝直径的1/20。)

所以,PM2.5是指2.5微米大小的各种细微颗粒物。


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直径2.5微米的细颗粒物是肉眼看不见的。

比PM2.5颗粒大点的颗粒物是PM10,直径大到4倍,但体积可不止4倍,按照球体体积公式计算,PM10的体积是PM2.5体积的64倍,大了这么多,可是肉眼还是看不见。

比PM10大的颗粒物是PM50。

PM50的体积是PM2.5体积的8000倍,肉眼可见。


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在家里,一缕阳光射进来,光柱里有无数微尘在翻飞,那就是PM50和大于PM50的颗粒物。

桌面上,落了一层灰,那是远远大于PM50的颗粒物。

PM50、PM10、PM2.5 是三个临界值,空气里并非只有这三种直径的颗粒物,50微米以下或者以上的,任何直径长度的颗粒物都有。


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如果看得见光柱,意味着空气已经被污染了,因为空气本身不反射光,只有空气里的细小颗粒物才会反射光,光柱越明显清晰,意味着PM、细微颗粒物 越多。

 

1、PM50是肉眼可见的临界值,可以进入鼻腔,但无法继续前进。

我们鼻腔里的鼻毛,看起来密密麻麻,但对于PM50来说就显得很稀疏了。鼻毛能挡住PM100,PM75,但挡不住PM50,能挡住PM50的,是鼻腔黏膜细胞的纤毛,这些纤毛肉眼看不见,很细密,所以能挡住PM50,而且,鼻腔里的黏膜细胞分泌的黏液还可以把PM50粘住。使其不能继续前进。当PM50在我们鼻腔积累到一顶程度,我们就会想撸鼻涕、挖鼻屎。


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2、PM10是可以到达咽喉的临界值。

所以,PM10以下的微粒被称为“可吸入颗粒物。咽喉是PM10的终点站,咽喉表面分泌的黏液会粘住它们,每个黏膜细胞还有200根肉眼看不见的纤毛,在不停地向上摆动,PM10要想继续下行就像逆水划船一样。PM10积累于咽喉所在的上呼吸道,积累越多,分泌的黏液也越多。 积累到一定程度,我们就想吐痰,所以痰要吐不要咽。

 

3、PM2.5是到达肺泡、进入血液的临界值。

PM2.5以下的细微颗粒物,上呼吸道挡不住,它们可以一路下行,进入细支气管、肺泡。我们的呼吸系统就像植物的根系,自上而下,气管分出支气管,支气管又分出很多密密麻麻的细支气管,密密麻麻的细支气管又连着密密麻麻的肺泡,肺泡数量有3-4亿个。吸进去的氧气最终进入肺泡,再通过肺泡壁进入毛细血管,再进入整个血液循环系统。


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我们吸进去的PM2.5,因为太小,也能进入肺泡,再通过肺泡壁进入毛细血管,进而进入整个血液循环系统。PM2.5携带了许多有害的有机和无机分子,是致病之源。

细菌是人所共知的致病之源,PM2.5比细菌更厉害。PM2.5是直径为2.5微米的细颗粒物,细菌则是微米级生物,大小多为1微米,几微米,也有十几微米的,也就是是说,PM2.5和细菌一般大小。细菌进入血液,血液中的巨噬细胞(免疫细胞的一种)立刻就会把它吞下,它就不能使人生病,这就如同老虎吃鸡。

PM2.5进入血液,血液中的巨噬细胞以为它噬细菌,也会立刻把它吞下。巨噬细胞吞惯了细菌,细菌是生命体,是巨噬细胞的食物,可是,PM2.5是没有生命的,巨噬细胞吞了它,如同老虎吞石头,无法消化,最终被噎死。

巨噬细胞大量减少后,我们的免疫力就会下降。不仅如此,被噎死的巨噬细胞,还会释放出有害物质,导致细胞及组织的炎症。

可见PM2.5比细菌更厉害、更致病,进入血液的PM2.5越多,我们就越容易生病。

PM2.5对人体的危害

 

1、引发呼吸道阻塞或炎症

研究现实,PM2.5及以下的微粒,75%在肺泡内沉积,我们可以想象,眼睛里进了沙子,眼睛会发炎。呼吸系统的深处,也是一个敏感环境,细颗粒物作为异物长期停留在呼吸系统内,同样会让呼吸系统发炎。

 

2、让致病微生物、化学污染物、油烟等“搭车”PM2.5,进入体内致癌

除了自己干坏事,PM2.5还像一辆辆可以自由进入呼吸系统的小车,其它治病的物质如细菌、病毒,“搭车”进入呼吸系统深处,造成感染。

不要以为只要远离大鱼大肉的不良饮食吸管,就能躲开心血管疾病,细颗粒物也有很多办法诱发心血管疾病。比如,细颗粒物可以直接进入血液,诱发血栓的形成。

另一个间接的方式是,细颗粒物刺激呼吸道产生炎症后,呼吸道释放细胞因子引起血管损伤,最终导致血栓的形成。

流行病学的调查发现,城市大气颗粒物中的多环芳烃与居民肺癌的发病率和死亡率相关。多环芳烃进入人体的过程中,细颗粒物扮演了顺风车的角色,达其中的大多数多环芳烃吸附在颗粒物的表面,尤其是直径在5毫米以下的颗粒物上,大颗粒物上的多环芳烃很少。

也就是说,空气中PM2.5越多,我们接触致癌物多环芳烃的机会就越多。


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3、影响胎儿发育造成缺陷

今年的一些报告显示,人类的生殖能力正在明显下降,环境污染被认为是罪魁祸首。来自波西米亚北部的一项调查,对接触高浓度PM2.5的孕妇进行了研究,发现高浓度的细颗粒污染物可能会影响胎儿的发育。更多研究发现,大气颗粒物的浓度与早产儿、新生儿死亡率的上升,低出生体重、宫内发育迟缓,以及先天性功能缺陷具有相关性。

 

4、PM2.5颗粒物可通过气血交换进入血管

2009年的一项实验采集了北京城区大气中的PM2.5,以人肺泡上皮细胞株为模型进行毒理作用研究。在这个实验中,以25、50、100、200微克/毫升等不同的染毒状况进行对比。发现,随着染毒浓度的增加,PM2.5可引起这些细胞的炎性损伤。

北京大学医学部公共卫生学院教授潘小川发表论文称,2004年至2006年间,当北京大学校园观测点的PM2.5日均浓度增加时,在约4公里外的北京大学第三医院,心血管病急诊患者数量也有所增加。

“我们利用时间系统分析研究,对搜集的数据进行分析发现,PM2.5每立方米浓度增加10微克,医院高血压类的急诊病人就会增加8%,心血管疾病也会增多。”


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中国华东地区污染最严重!!!

世界卫生组织认为,PM2.5小于10是安全值,而中国大部分地区全部高于50接近80!世卫组织为各国提出了非常严格的PM2.5标准,全球大部分城市都未能达到该标准。

针对发展中国家,世卫组织也制定了三个不同阶段的准则值,其中第一阶段为最宽的限值,新标准的PM2.5与该限值统一,而PM10此前的标准宽于第一阶段目标值,新标准也将其提高,和世卫组织的第一阶段限值一致。


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空气质量指数

空气质量指数(Air Quality Index,简称AQI)定义为定量描述空气质量状况的无量纲指数,针对单项污染物的还规定了空气质量分指数(Individual Air Quality Index ,简称IAQI)。

利用空气质量指数可以直观地评价大气环境质量状况并指导空气污染的控制和管理。空气质量按照空气质量指数大小分为五级,相对应空气质量的六个类别,指数越大,级别越高说明污染的情况越严重,对人体的危害也就越大。

 

0~50 Ⅰ 优可正常活动

51~100 Ⅱ 良

101~150 Ⅲ1 轻微污染易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现刺激症状心脏病和呼吸系统疾病患者应减少体力消耗和户外活动

151~200 Ⅲ2 轻度污染

201~250 Ⅳ1 中度污染心脏病和肺病患者症状显着加剧,运动耐受力降低,健康人群中普遍出现症状老年人和心肝病、肺病患者应减少体力活动

251~300 Ⅳ2 中度重污染

301~500 Ⅴ 重污染健康人运动耐受力降低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病老年人和病人应当留在室内,避免体力消耗,一般人群应尽量减少户外活动


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