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可吸入颗粒物的粒径为多少(可吸入颗粒物对环境的危害化学符号)

2022-11-12 18:01:54

  可吸入颗粒物,通常是指粒径在10微米以下的颗粒物,又称PM10。可吸入颗粒物在环境空气中持续的时间很长,对人体健康和大气能见度的影响都很大。通常来自在未铺的沥青、水泥的路面上行驶的机动车、材料的破碎碾磨处理过程以及被风扬起的尘土。可吸入颗粒物被人吸入后,会积累在呼吸系统中,引发许多疾病,对人类危害大。

  简介

  通常把粒径在10微米以下的颗粒物称为可吸入颗粒物,又称PM10。可吸入颗粒物可以被人体吸入,沉积在呼吸道、肺泡等部位从而引发疾病。颗粒物的直径越小,进入呼吸道的部位越深。10微米直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道,5微米直径的可进入呼吸道的深部,2微米以下的可100%深入到细支气管和肺泡。

  可吸入颗粒物是在环境空气中长期飘浮的悬浮微粒,对大气能见度影响很大。一些颗粒物来自污染源的直接排放,比如烟囱与车辆。另一些则是由环境空气中硫氧化物、氮氧化物、挥发性有机化合物及其它化合物互相作用形成的细小颗粒物,它们的化学和物理组成依地点、气候、一年中的季节不同而变化很大。可吸入颗粒物通常来自在未铺沥青、水泥的路面上行使的机动车、材料的破碎碾磨处理过程以及被风扬起的尘土。对环境的有害影响还有散射阳光、降低大气的能见度等。可吸入尘同时在大气中还可为化学反应提供反应床。

  分类

  对颗粒物尚无统一的分类方法,按尘在重力作用下的沉降特性可分为飘尘和降尘。习惯上分为:尘粒、粉尘、亚微粉尘、炱、雾尘、烟、化学烟雾、煤烟、煤尘。

  粉尘由于粒径不同,在重力作用下,沉降特性也不同,如粒径小于10微米的颗粒可以长期飘浮在空中,称为飘尘,其中10~0.25微米的又称为云尘,小于0.1微米的称为浮尘。而粒径大于10微米的颗粒,则能较快地沉降,因此称为降尘。

  对人体健康的危害

  主要要有毒物质

  (1)有机化合物。PM10中的有机物有几百种,包括多种多环芳烃(PAHs)及其衍生物和含氧杂环化合物等。

  (2)金属元素及其化合物和放射性物质。它们可引起各种金属中毒和放射性污染。

  (3)硫酸盐与SO2。它们能够削弱肺功能,并会出现咳嗽和眼刺激症状,浓度过高时会引起急性气管炎、肺水肿和呼吸困难。

  (4)硝酸盐和NO x。它们能刺激呼吸道导致粘膜水肿,分泌物过多,削弱吞噬细胞功能。它们进入血液循环系统,以硝酸或硝酸盐的形式引起其它器官如心脏、肝脏和胃受损。

  (5)硅酸盐和SiO2。它们能使肺纤维化,引起肺矽病。

  (6)生物气溶胶。各种病原微生物(细菌、病毒和真菌)是鼻黏膜充血、鼻甲肿大、咽充血、过敏性鼻炎及肺功能障碍的主要危险因素。植物花粉和孢子会引起一些人过敏反应,症状包括喷嚏流泪、鼻塞、眼鼻搔痒、哮喘和皮炎等,甚至会发展成为肺气肿、肺心病等。

  减少措施

  室内可吸入颗粒物主要来源于厨房,比如做饭炒菜所用燃料的不完全燃烧及油烟等。此外,建筑材料中常用来作保温材料的石棉,由于长期老化磨损等原因,可释放出一定量的可吸入颗粒物,引发呼吸道的疾病。而饲养宠物的家庭也要注意了,动物或禽类的皮毛等微粒扩散到室内,也会影响人体的健康。

  人的呼吸系统类似一个高效分级采样器。通过人的呼吸,颗粒物可按粒径大小沉积在呼吸道的各个部位之中,粒径大于10微米以上的颗粒物大部分被阻挡在上呼吸道(鼻腔和咽喉部位),而颗粒小于10微米能穿透咽喉部进入下呼吸道。特别是粒径小于5微米的颗粒物能沉积在呼吸道深部肺泡内,对人体危害更大。颗粒物在呼吸道中的沉积,主要有三种方式,即惯性碰撞、重力沉降和扩散作用的综合结果。

  颗粒物作用于人体分两方面,一是物理方面的作用,细小的颗粒物通过呼吸道进入人的肺部壁上产生刺激作用,出现黏液从而引起肺部疾病,尤其是心脏病患者,当呼吸困难时,可引起心脏的不舒服,有时导致死亡。二是化学方面的作用,微粒上附着大量有害物质,通过呼吸道直接吸入到肺部造成对人体的危害。

  可吸入颗粒物与人类住宅高度(引用百度)

  经研究表明,大量的有毒有害气体和可吸入颗粒物大部分主要集中在离地表20米以上的空间。高层建筑以及超高层建筑已经不适合人类居住。人类最佳的居住空间应是离地面20米(最好为10米)以内。就其可吸入颗粒物来说,离地面越近可吸入颗粒物的直径就越大,人体吸入的概率也就越小。我们知道,有毒气体的质量是很小的,其基本与空气相混合,很容易被人体吸入。那么对于我们人类来说,其居住的空间离地面越高,可吸入颗粒物对人体的伤害作用也就越大。另外,人类净化生活用水较净化空气容易,而分离空气中的有害气体和细小的可吸入颗粒物一直是科学界的难题。

  针对居住在高层建筑中的人员情况调查表明,其主要体现有毒气体以及大量可吸入颗粒物对人体造成的疾病和心理不良影响表现为:

  ⑴居住在高层住宅中的人群普遍出现恐慌、烦躁、压抑、懒惰以及性情暴躁等不良状态。

  ⑵生命期缩短、多病。现实中,居住在底层住宅中的老年人寿命普遍较高。

  ⑶与生命相关的运动量相对减少。

  ⑷高层住宅中老年人的身体健康状况欠佳。

  也许将来会随着科学技术的不断提高,人类可以净化空气中的有毒有害气体成分,其高层住宅建筑不再是人类所担心的问题。但是,科学技术还远远没有达到。要多长时间呢?也许在本世纪末或更长的时间,也有可能是我们人类永远解决不了的科学难题。那么当今人类住宅层高度还是选在20米以下为宜,这才是人类最佳的居住环境。上面已经说过,可吸入颗粒物的直径、密度、质量等,都与地心的引力有着密切的关系。地表层的每一高度范围都存在直径大小不一样的空间污染物颗粒,住宅建筑越高,可吸入颗粒物就越小,也就越容易被人体吸入。根据这个问题,人类住宅高度的最佳选择应该是六层以下的住宅建筑。

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