近年来,伴随着我国多地雾霾天气,PM2.5(直径在2.5微米以下的大气颗粒物)逐渐被人们所熟知。但粒径多少的颗粒物对人类健康危害最大?学界尚无定论。近日,复旦大学公共卫生学院、上海市大气颗粒物污染防治重点实验室研究证实,“PM2.5家族”中粒径在0.25~0.5微米范围内的颗粒物(即PM0.5)的浓度与居民健康危害的关系最为显著,并且它约占空气数量浓度的90%。吸烟时直接吸入人体的主流烟气,绝大多数都是PM0.5。
“粒径越小,危害越大”
复旦大学环境科学与工程系教授杨新表示,从2000年关注TSP(总悬浮颗粒物)到2012年关注PM10,现在关注PM2.5,再往下什么粒径的颗粒物对健康危害最大,是上述实验室相关课题组研究的问题。
课题组在我国某城市测量了0.25~10微米(即PM0.25—PM10)范围内的23组不同粒径的颗粒物数量浓度,分析和比较了它们与居民健康风险的关系。结果显示,粒径小于0.5微米的大气颗粒物(PM0.5)与居民健康危害关系最为显著。而PM2.5中粒径大于0.5微米的颗粒物数浓度与居民健康风险则没有显著关联。
课题组成员、复旦环境科学与工程系教授杨新认为,原因可能有两个方面,“一是因为颗粒物的粒径越小,其对应的数量浓度和总表面积越大,越有可能吸附更多的有害物质;二是与不同粒径的颗粒物在下呼吸道的沉降方式有关。”
PM0.5占大气颗粒物九成
“PM7可以进入鼻腔,PM4.7~7可以到达咽喉,PM2.5可以到达支气管,而PM1可以到达肺泡,PM0.5很可能在肺泡里扩散、沉积。”杨新教授表示。
实验室课题组负责人、复旦大学公共卫生学院教授阚海东比喻说,不同粒径的颗粒物在下呼吸道的沉积就像是做“折返跑”,“PM10就像犀牛,跑起来相对困难,撞到人的鼻子上、喉咙上,所以一般都在上呼吸道通过撞击沉积下来;PM0.5就像是呼吸管道里灵活的老鼠,可以沿着气流穿透人体的血气屏障,一直扩散沉积到人的肺泡里,影响整个心血管系统。”
从质量浓度角度看,空气中PM0.5所占百分比非常低,但是从数量浓度角度而言,PM0.5占了非常高的比重,接近90%。这一研究结果提示,颗粒物中健康危害较大的可能是粒径小(例如小于等于0.5微米)、数量多的部分,而不是粒径大、质量重的部分。这为我国大气颗粒物污染防治提供了新的方向,我们也许应