1. pm2.5是什麼含義國際標準是什麼
PM2.5是指大氣中直徑小於或等於2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。雖然PM2.5隻是地球大氣成分中含量很少的肢陪組分,但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。2011年11月10日,張力軍表示謹粗,我國的PM2.5大氣環境質量標准即將出台。2011年11月15日,著名大氣環境專家、歷晌蠢北京大學環境科學與工程學院院長張遠航表示,PM2.5納入評價後僅2成城市空氣質量達標。
2. 空氣質量指數和pm2.5之間有什麼關系
空氣質量指數(Air Quality Index,簡稱AQI)是定量描述空氣質量狀況的無量綱指數。
針對單項污染物的還規定了空氣質量分指數。參與空氣質量評價的主要污染物為細顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六項。
PM2.5是指大氣中直徑小於或等於2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。雖然PM2.5隻是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。PM2.5是空氣污染指數里的一部分。
空氣質量按照空氣質量指數大小分為六級,相對應空氣質量的六個類別,指數越大、級別段橡枯越高說明污染的情況越嚴重,對人體的健康危害也就越大,從一級優,二級良,三級輕度污染,四級中度污染,直至五級重度污染,六級嚴重污染。
當PM2.5日均值濃度達到150微克/立方米時,AQI即達到200;當PM2.5日均濃度達到250微克/立方米時,AQI即達300;PM2.5日均濃度達到500微克/立方米時,對應的AQI指數達到500。
根據《環境空氣質量指數(AQI)技術規定(試行)》(HJ 633—2012)規定:空氣污染指數劃分為0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大於300六檔,對應於空氣質量的六個級別,指數越大,級別越高,說明污染越嚴重,對人體健康的影響也越明顯。[2]
空氣污染指數為0-50,空氣質量級別為一級,空氣質量狀況屬於優。此時,空氣質量令人滿意,基本無空氣污染,各類人群可正常活動。
空氣污染指數為51-100,空氣質量級別為二級,空氣質量狀況屬於良。此時空氣質量可接受,但某些污染物可能對極少數異常敏感人群健康有較弱影響,建議極少數異常敏感人群應減少戶外活動。
空氣污染指數如消為101-150,空氣質量級別為三級,空氣質量狀況屬於輕度污染。此時,易感人群症狀有輕度加劇,健康人群出現 *** 症狀。建議兒童、老年人及心臟病、呼吸系統疾病患者應減少長時間、高強度的戶外鍛煉。
空氣污染指數為151-200,空氣質量級別為四級,空氣質量狀況屬於中度污染。此時,進一步加劇易感人群症狀,可能對健康人群心臟、呼吸系統有影響,建議疾病患者避免長時間、高強度的戶外鍛練,一般人群適量減少戶外運動。
空氣污染指數為201-300,空氣質量級別為五級,空氣質量狀況屬於重度污染。此時,心臟病和肺病患者症狀顯著加劇,運動耐受力降低,健康人群普遍出現症狀,建議兒童、老年人和心臟病、肺病患者應停留在室內,停止戶外運動,一般人群減少戶外運動。[2]
空氣污染指數大於300,空氣質量級別為六級,空氣質量狀況屬於嚴重污染。此時,健康人群運動耐受力降低,有明顯強烈症狀,提前出現某些疾病,建議兒童、老年人和病人應當留在室內,避免體力消耗,一般人群應避免戶外活動。
不一樣的, PM2.5就是專指粉塵,空氣中的粉塵,一般就是室外多,室內粉塵是比較少的,
空氣質量指數是一個綜合指標,包含PM2.5但是不僅限於PM2.5。
PM2.5是指大氣中直徑小於或等於2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質,且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,被稱為大氣污染的元兇。研究發現,PM2.5會對人體的呼吸系統、心血管系統、神經系統造成很大的影響。
空氣質量指數的上限是500,達到500就是「爆表」
「pm2.5是指大氣中直徑小於或等於2.5微米的顆粒物」, 也稱為可入肺顆粒物。我國PM2.5標准為:年平均濃度限35微克/立方米,24小時握洞平均濃度限值75微克/立方米。是目前世界上標准較低的。 澳大利亞:年平均8微克/立方米,24小時25微克/立方米。 美國日本:年平均15微克/立方米,24小時35微克/立方米。 歐盟:年平均25微克/立方米...為了身體健康霧霾天我們出行時應做好防護,美 國 進 口普衛欣符合美國醫用口罩最高標准,過濾性好,不僅防顆粒物也防飛沫。對小至0.1微米的顆粒物過濾效率達99.8%, 對小至0.3微米的細菌或病毒載體(常見於飛沫)過濾效率達99.9%。J#D有
pm2.5 的數值是指空氣中 直徑為25mm 的固態顆粒 (也就是小灰塵)約占空氣中比例 跟空氣質量有關 但不全有關
空氣質量是衡量空氣的綜合指標,其中包括PM2.5。
PM2.5隻能顯示空氣中直徑在2.5(單位很小)的微粒的數量,這種小顆粒,對人體危害大,所以是一專案前被人關注的指標。
軟體上都是從伺服器獲取的,資料都是從氣象局得來的,軟體怎麼能檢測pm2.5
細顆粒物又稱細粒、細顆粒、PM2.5。細顆粒物指環境空氣中空氣動力學當量直徑小於等於 2.5 微米的顆粒物。它能較長時間懸浮於空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴重。
3. pm2.5標准值是多少
24小時平均濃度小於75微克/立方米
細顆粒物又稱細粒、細顆粒、PM2.5。細顆粒物指環境空氣中空氣動力學當量直徑小於等於 2.5微米的顆粒物。它能較長時間懸浮於空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴重。
雖然PM2.5隻是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,面積大,活性強,易附帶有毒、有害物質(例如,重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。
2013年2月,全國科學技術名詞審定委員會將PM2.5的中文名稱命名為細顆粒物。細顆粒物的化學成分主要包括有機碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽(Na⁺)等。
PM2.5成分:
細顆粒物的化學組成十分復雜,不同時間和空間, 細顆粒物的化學成分是不同的,不同化學組分的顆粒物對人體健康和大氣能見度的影響亦不相同,這些影響還與化學成分在顆粒物內部和表面存在狀態有關。此外,不同來源的顆粒物,其化學組成有所不同,因此顆粒物的化學組成可用來進行顆粒物的來源分析。
細顆粒物的化學成分包括無機成分、有機成分、微量金屬元素、元素碳(EC)、生物物質(細菌、病菌、黴菌等)等。
大氣中的含碳粒子是由有機碳(OC)和吸光的元素碳(EC)組成,元素碳的化學結構類似於不純的石墨,有機碳是細顆粒物中含量最高的組分。
以上內容參考 網路-PM2.5;網路-pm2.5問題
4. pm2.5指數標准及霧霾形成危害
「pm2.5是指大氣中直徑小於或等於2.5微米的顆粒物」, 也稱為可入肺顆粒物。我國PM2.5標准為:年平均濃度限35微克/立方米,24小時平均濃度限值75微克/立方米。是目前世界上標准較低的。 澳大利亞:年平均8微克斗臘/立方米,24小時25微克/立方米。 美國日本:年平均15微克/立方米,24小時35微克/立方米。 歐盟:年平均25微克/立方米..
霧霾天氣,造成城市裡大面積低能見度的情況。近期,我國大部分地區出現霧霾天氣,造成了嚴重的環境污染,那麼,大家知道霧霾天氣形成的危害有哪些嗎?
霧霾天氣的危害:
霧霾天氣對人體的主要危害
常言道「秋冬毒霧殺人刀」。我們看得見、抓不著的「霧霾」其實對身體的影響較大,尤其是對心腦血管和呼吸系統疾病高發的老年人群體。
1.對呼吸系統的影響。霾的組成成分非常復雜,包括數百種大氣化學顆粒物質。其中有害健康的主要是直徑小於10微米的氣溶膠粒子,如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠粒子、燃料和汽車廢氣等,它能如銷咐直接進入並粘附在人體呼吸道和肺泡中。尤其是亞微米粒子會分別沉積於上、下呼吸道和肺泡中,引起急性鼻炎和急性支氣管炎等病症。對於支氣管哮喘、慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系統疾病患者,霧霾天氣可使病情急性發作或急性加重。如果長期處於這種環境還會誘發肺癌。
2.對心血管系統的影響。霧霾天氣空氣中污染物多,氣壓低,容易誘發心血管疾病的急性發作。比如霧大的時候,水汽含量非常的高,如果人們在戶外活動和運動的話,人體的汗就不容易排出,造成人們胸悶、血壓升高。
3.霧霾天氣還可導致近地層紫外線的減弱,使空氣中的傳染性病菌的活性增強,傳染病增多。
4.由於霧天日照減少,兒童紫外渣純線照射不足,體內維生素D生成不足,對鈣的吸收大大減少,嚴重的會引起嬰兒佝僂病、兒童生長減慢。
5.影響心理健康。陰沉的霧霾天氣由於光線較弱及導致的低氣壓,容易讓人產生精神懶散、情緒低落及悲觀情緒,遇到不順心的事情甚至容易失控。
6.影響交通安全。出現霾天氣時,視野能見度低,空氣質量差,容易引起交通阻塞,發生交通事故。
)天#貓美國進口普衛欣提示:霧霾天氣出行記得做好防護。
5. 國際上 pm2.5平均濃度限值是多少
pm2.5標准,是由美國在1997年提出的,主要是為了更有效地監測隨著工業化日益發達而出現的、在彎汪舊標准中被忽略的對人體有害的細小顆粒物。pm2.5標准已經成為一個重要的測控空氣污染程度的指數。
世界衛生組織pm2.5標准
世界衛生組織(WHO)認為,PM2.5小於10是安全值,而中國的這些地區全部高於50接近80,世衛組織為各國提出了非常嚴格的PM2.5標准,全球大部分城市都未能達到該標准。針對發展中國家,世衛組織也制訂了三個不同階段的准則值,其中第一階段為最寬的限值,新標準的PM2.5與該限值統一,而PM10此前的標准寬於第一階段目標值,新標准也將其提高,和世衛組織的第一階段限值一致。
美國pm2.5標准
1997年,美國在《國家環境空氣質量標准》中增加了對PM2.5濃度上限的要求。2006年,美國修訂空氣質量標准,對PM2.5濃度提出了更為嚴格的限定標准。按照美國目前的標准,PM10日均濃度上限為150微克/立方米,相當於世衛組織對PM10確定的第一個過渡時期的目標值;PM2.5日均濃度上限為35微克/立方米,年均濃度上限為15微克/立方米,大致相當於世衛組織對PM2.5確立的第三個過渡時期目標值。
中國pm2.5標准
我國PM2.5標准採用世衛組織設定最寬限值,《標准》中PM2.5年和24小時平均濃度限值分別定為0.035毫克/立方米和0.075毫克/立方米,與世界衛生消卜組織(WHO)過渡期第1階段目標值相同。
環保部在修訂版說明中提到,我國京津冀、長三角、珠三角等地城市群的PM2.5污染問題較為突出,「國家有關政策也要求在上述地區加強PM2.5污染防治,有關方面要求在標准中增加PM2.5項目的呼聲很高。」此次新的修訂版,將PM2.5濃度值列埋橋仔入環境空氣質量評價,在全國范圍內實施,這也是我國首次制定PM2.5標准。為了健康,出門戴天 貓的美國進口普衛欣。
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6. pm2.5標准值是多少呢有標准嗎。
24小時PM2.5平均值標准值:
優:0~50
良:50~100
輕度污染:100~150
中度污染:150~200
重度污染:200~300
嚴重污染:大於300及以上
PM2.5可以由硫和氮的氧化物轉化而成。而這些氣體污染物往往是人類對化石燃料(煤、石油等)和垃圾的燃燒造成的。在發展中國家,煤炭燃燒是家庭取暖和能源供應的主要方式。沒有先進廢氣處理裝置的柴油汽車也是顆粒物的來源。燃燒柴油的卡車,排放物中的雜質導致顆粒物較多。
在室內,二手煙是顆粒物最主要的來源。顆粒物的來源是不完全燃燒、因此只要是靠燃燒的煙草產品,都會產生具有嚴重危害的顆粒物,使用品質較佳的香煙也只是吸煙者的自我安慰,甚至可能因為臭味較低,而造成更大的危害。
同理也適用於金紙燃燒、焚香及燃燒蚊香。但是炒菜5分鍾,PM2.5增加20倍系誤讀。
(6)澳大利亞pm25是多少擴展閱讀:
PM2.5的應對方法
1、霧霾天氣少開窗,最好不出門或晨練
霧霾天氣不主張早晚開窗通風,最好等月亮出來再開窗通風。霧霾天氣是心血管疾病患者的「危險天」,尤其是有呼吸道疾病和心血管疾病的老人,霧天最好不出門,更不宜晨練,否則能誘發病情,甚至心臟病發作,引起生命危險。
專家指出,之所以說霧天是心血管疾病患者的「危險天」,是因為起霧時氣壓高,空氣中的含氧量有所升高,人們很容易感到胸悶,早晨潮濕寒冷的霧氣還會造成冷刺激,很容易導致食管管痙攣、血壓波動、心臟負荷加重等。
同時,霧中的一些病原體會導致頭痛,甚至誘發高血壓、腦溢血等疾病。因此,患有心血管疾病的人,尤其是年老體弱者,不宜在霧天出門,更不宜在霧天晨練,以免發生危險。
2、外出戴專業防塵口罩
一般常規口罩不會起到作用,因為顆粒物太細小,KN90,KN95,N95級別的防塵口罩才能有效過濾這類細顆粒物,同時還要選擇適合自己的口罩,避免不密合導致周圍泄漏。另外,外出歸來,應立即清洗面部及裸露的肌膚。
比較好的防PM2.5的口罩主要是濾片而不是口罩,比如有活性炭濾片的口罩以及醫用口罩是無法防PM2.5的。
3、多喝桐桔梗茶、桐參茶、桐桔梗顆粒、桔梗湯等「清肺除塵」茶飲
桐桔梗茶有清火濾肺塵功能,能加強肺泡細胞排出有毒細顆粒物的能力,能協助人體排出體內積聚的PM2.5顆粒物及其他有害物質。
7. #空氣污染#想了解PM2.5的相關知識
1. PM2.5是什麼?
如果是初次接觸,「PM2.5」這一串字元也許會讓你看得雲里霧里,不知所雲。其實它有一個容易理解的中文名——細顆粒物,是對空氣中直徑小於或等於2.5微米的固體顆粒或液滴的總稱。這些顆粒如此細小,肉眼是看不到的,它們可以在空氣中漂浮數天。人類纖細的頭發直徑大約是70微米,這就比最大的PM2.5還大了近三十倍。
PM是英文particulate matter(顆粒物)的首字母縮寫。准確的PM2.5定義要在「直徑」之前加一個修飾語「空氣動力學」,這可不是故作高深。空氣中的顆粒物並非是規則的球形,那怎麼定義又怎麼測量其直徑呢?在實際操作中,如果顆粒物在通過檢測儀器時所表現出的空氣動力學特徵與直徑小於或等於2.5微米且密度為1克/立方厘米的球形顆粒一致,那就稱其為PM2.5。這樣的定義也就決定了在測定PM2.5時,需要利用空氣動力學原理把PM2.5與更大的顆粒物分開,而不是用孔徑為2.5微米的濾膜來分離。
知道了PM2.5的定義,就很容易得出PM10的定義了——將定義中的2.5換成10即可,PM10也被稱為可吸入顆粒物。在PM10中,直徑在2.5至10微米之間的顆粒物被稱為粗顆粒物,與細顆粒物相對。
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2. PM2.5來自哪裡,都有些什麼成分?
雖然自然過程也會產生PM2.5,但其主要來源還是人為排放。人類既直接排放PM2.5,也排放某些氣體污染物,在空氣中轉變成PM2.5。直接排放主要來自燃燒過程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃燒、生物質(秸稈、木柴)的燃燒、垃圾焚燒。在空氣中轉化成PM2.5的氣體污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨氣、揮發性有機物。其它的人為來源包括:道路揚塵、建築施工揚塵、工業粉塵、廚房煙氣。自然來源則包括:風揚塵土、火山灰、森林火災、漂浮的海鹽、花粉、真菌孢子、細菌。
PM2.5的來源復雜,成分自然也很復雜。主要成分是元素碳、有機碳化合物、硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽。其它的常見的成分包括各種金屬元素,既有鈉、鎂、鈣、鋁、鐵等地殼中含量豐富的元素,也有鉛、鋅、砷、鎘、銅等主要源自人類污染的重金屬元素。
2000年有研究人員測定了北京的PM2.5來源:塵土佔20%;由氣態污染物轉化而來的硫酸鹽、硝酸鹽、氨鹽各佔17%、10%、6%;燒煤產生7%;使用柴油、汽油而排放的廢氣貢獻7%;農作物等生物質貢獻6%;植物碎屑貢獻1%。有趣的是,吸煙也貢獻了1%,不過這只是個粗略的科學估算,並不一定準確[1]。該研究中也測定了北京PM2.5的成分:含碳的顆粒物,硫酸根,硝酸根,銨根加在一起佔了重量了69% 。類似地,1999年測定的上海PM2.5中有41.6%是硫酸銨、硝酸銨,41.4%是含碳的物質[2]。
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3. PM2.5對健康有什麼危害?
PM2.5主要對呼吸系統和心血管系統造成傷害,包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者的過早死[3]。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。
如果空氣中PM2.5的濃度長期高於10微克/立方米,死亡風險就開始上升。濃度每增加10微克/立方米,總的死亡風險就上升4%,得心肺疾病的死亡風險上升6%,得肺癌的死亡風險上升8%[4-5]。這意味著多大的風險呢?我們可以拿吸煙做個比較。吸煙可使男性得肺癌死亡的風險上升22倍(也就是上升2200%),女性的風險上升12倍(1200%);使中年人得心臟病死亡的風險上升2倍(200%)[6]。和吸煙一比,PM2.5的危害就顯得非常小了。如果吸煙都沒有讓你感到恐懼,那你就不用擔心眼下PM2.5超標對健康的影響了。但是,從全社會的角度出發,降低這些看似不大的風險,收益卻是很大的。美國環保局在2003年做了一個估算:「如果PM2.5達標,全美國每年可以避免數萬人早死、數萬人上醫院就診、上百萬次的誤工、上百萬兒童得呼吸系統疾病」[7]。相比當前的中國,美國當時的空氣質量已經相當不錯,只有很少的地區存在略微的超標[8]。如果中國的PM2.5能夠達標,社會收益無疑將會是巨大的。
上述關於PM2.5死亡風險的數據源自2002年發表於《美國醫學會雜志》的一篇論文[4]。這篇論文分析了一項長期研究中參與者的死亡率和空氣污染之間的關系,發現死亡率升高與PM2.5和二氧化硫的污染有關聯,而與粗顆粒物污染沒有可靠的關聯。該項在美國進行的前瞻性研究始於1982年,當時招募了120萬的參與者。論文的結論是基於長達16年的隨訪數據,是目前關於PM2.5污染增加死亡風險最可靠的證據。
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4. 如果沒有污染,PM的濃度有多高,現在實際有多高?
即使沒有人為污染,空氣中也有一定濃度的PM2.5,這個濃度被稱為背景濃度。在美國和西歐,背景濃度大約為3-5微克/立方米[5],澳大利亞的背景濃度也在5微克/立方米左右[9]。中國的背景濃度有多高?目前尚無公開的數據,但應該不會和其他國家相差太大。
中國尚未開展大范圍的PM2.5監測,公開的PM2.5數據非常有限。位於廣州的環保部華南環境科學研究所從2011年從6月13日開始每日發布PM2.5監測值[10],截至11月20日,濃度范圍在0.6至99 微克/立方米之間(註:0.6這個數據應該是儀器故障所致,正常值不會這么低),平均值為38微克/立方米,這個值超過了擬發布的年均標准(35微克/立方米)[11]。在這121天中,已經有6天超過了擬發布的日均標准(75微克/立方米)。從近十幾年來發表的科學論文中,可以查到中國一些大城市某一區域某一階段的PM2.5的測定值。例如,2000年在北京的5個監測點測得的PM2.5年均值為101微克/立方米[2];2008北京奧運會的17天中,在北大測得的PM2.5最低28.2,最高147.4微克/立方米, 平均64.7微克/立方米[12]。1999年,在上海兩個監測點測定的PM2.5年均值為57.9和61.4 微克/立方米[2]。這些年均值都遠高於擬發布的年均標准(35微克/立方米)。
除了查閱以上這些零星的數據,我們還可以根據PM10的數據估算一下PM2.5的濃度。按照中國現行的空氣質量標准,PM10是常規監測指標,全國性監測已開展了十幾年。從2001年至2009年,全國主要城市PM10的平均值從125降到了90微克/立方米[13]。PM2.5和PM10之間的比例通常在0.5-0.8之間,我們取0.8做一個極端估算可得:2009年全國主要城市的PM2.5平均值為72微克/立方米,是即將發布的新標準的2.1倍(35微克/立方米)。和美國的空氣質量相比,這差多少呢?2009年,全美國年均PM2.5為9.9微克/立方米,在724個監測點中有90%以上的監測點年均值低於12.6微克/立方米[8]。
全國的年均值只是用來反映我國顆粒物污染的總體現狀,對於評價我們所在城市的空氣質量意義並不大。我們更需要關注的是離我們生活、工作最近的監測點的數據。這個數據哪裡有呢?如果你生活在北京而且恰好在美國大使館附近,那你可以參考該館發布的實時PM2.5數據(http://weibo.com/beijingairpm25)。不過值得一提的是,雖然美國大使館的監測儀器是專業的(見問答8),但是大使館畢竟不是環境監測部門,沒有證據表明他們的工作人員具備相應的專業知識,而且他們測出的PM2.5數值經常比環保部門以及第三方測定的PM10還高,這是不正常的(http://bjrb.bjd.com.cn/html/2011-11/08/content_14778.htm)。所以,美國大使館的數據也只能「僅供參考」。然而,我們更多的人並不生活在北京,即使在北京也不在美國大使館附近,那我們該看哪裡的數據呢?全國主要城市的實時PM10數據可以在環境監測總站的網站上查到,每個城市都有數個監測點,我們可以選離得最近的那個點作參考。如果你很樂觀,那麼可以估算PM2.5=PM10 × 0.5,如果你很悲觀,那麼就估算PM2.5=PM10 × 0.8。
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5. 其他國家實施PM2.5的標准了嗎,標准值是多少?
自從美國於1997年率先制定PM2.5的空氣質量標准以來,許多國家都陸續跟進將PM2.5納入監測指標。如果單純從保護人類健康的目的出發,各國的標准理應一樣,因為制定標准所依據的是相同的科學研究結果。然而,標準的制定還需考慮各國的污染現狀和經濟發展水平,在一個空氣污染嚴重的發展中國家制定極為嚴格的空氣質量標准只能成為一個華麗的擺設,沒有實際意義。根據美國癌症協會和哈佛大學的研究結果,世界衛生組織(WHO)於2005年制定了PM2.5的准則值。高於這個值,死亡風險就會顯著上升。WHO同時還設立了三個過渡期目標值,為目前還無法一步到位的地區提供了階段性目標,其中目標-1的標准最為寬松,目標-3最嚴格[5]。
下表列舉了WHO以及幾個有代表性的國家的標准。中國擬實施的標准與WHO過渡期目標-1相同。美國和日本的標准一樣,與目標-3基本一致。歐盟的標准略微寬松,與目標-2一致,澳大利亞的標准最為嚴格,年均標准比WHO的准則值還低。標準的寬嚴程度基本反映了各國的空氣質量情況,空氣質量越好的國家就越有能力制定和實施更為嚴格的標准。
世界衛生組織(WHO)和一些國家的PM2.5標准(單位:微克/立方米)
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6. 中國的PM2.5標准和其他國家比,很落後嗎?
中國的PM2.5標准擬於2016年生效,雖然比美國落後了一二十年,但和歐盟的2015年生效相比,也不算太晚。如果僅從標準的數值來看,中國即將發布的新標准已經與WHO過渡期目標-1一致,雖然落後於發達國家,但也算是開始了三步走的第一步。然而,即使標准值相同,而評判是否達標的方式不同,約束力是有極大差異的。舉個例子,中國現行的空氣質量標准制定於1996年,其中PM10的日均標准為150微克/立方米,表面上已和美國現行標准一樣嚴格。但是,按照美國的標准,平均每年最多隻能有1天超標,否則就算不達標,超標地區需要提交改進方案並加以實施。而在中國的標准文件中,沒有類似的規定。各地區在執行標准時,只是計算每年的「達標天數」和「達標率」。PM10的標准至今已經執行了15年,一個86.2%的達標率還可以作為正面消息報道[14]。
在即將發布的PM2.5新標准中,依然沒有規定多高的達標率才是可接受的。WHO和其他國家是怎麼規定的呢?WHO要求每年最多有3天超標(99%的達標率),澳大利亞最多5天,而美國和日本要求的達標率為98%。中國PM2.5標準的落後不僅是在標准值,更重要的是在約束力上。
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7. 新標准即將發布,為什麼要到2016年才實施?
對於這個問題,標准制定者是這樣回答的:「考慮到環境空氣質量標准實施是一項復雜的系統工程,以及目前全國的環境監測能力現狀,結合現行標准實施過程中的經驗,為保障數據准確性和可比性,將全國統一實施本標準的時間定為2016 年1 月1 日,以便為各地區預留足夠的准備時間,加強標准實施的有關配套工作[15]。」
這么說有道理嗎?我們不妨參考一下其他國家是怎麼做的。在美國和澳大利亞環保部門的網站上,對於PM2.5標準的制定過程有非常詳細的備忘錄,我們就以這兩個國家為例。
美國早在1994年就宣布要增加PM2.5的指標。1994-1996年間,開了多次研討會,在1996年底發布了徵求意見稿。徵求意見期間共接了14000個電話,收到4000封電子郵件、50000份書面或口頭意見,而且多次通過聽證會、會議、電視節目徵求意見。經過這番誠意十足的意見徵求,終於在1997年9月16日發布了PM2.5的標准。但在那時,尚未展開全國的PM2.5監測,直到1999年各州才陸續開始,2000年PM2.5監測常規化[16]。
澳大利亞在2001年開始考慮,並在2003年制定了PM2.5的非強制標准。制定該標準的目的是收集數據,以便檢討這一標準是否合理,並准備於2005年開始考慮制定強制標准。在徵求意見的過程中,有反對者認為應該直接設立強制標准,否則缺乏約束力,意義也就不大。澳大利亞環保委員會(NEPC)認為當時缺乏足夠的PM2.5監測數據,沒法很好地評估不達標會帶來怎樣的影響,堅持了原先的做法[9]。直到今年(2011年),澳大利亞的PM2.5仍然不是強制指標[17],不過這期間一直在做大量的監測和基礎研究工作[18]。
中國的PM2.5強制標准正在徵求意見中,並擬於2016年實施,「實施」的含義應該是指開展常規檢測並公布結果。美國從1997年發布標准到2000年全國監測常規化花了兩三年的時間。澳大利亞2003年發布非強制標准,隨後即開展全國監測。考慮到中國的國情,延後幾年「實施」有其合理性,但是四五年的時間是否太長了呢?
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8. 怎麼測定PM2.5?
空氣中漂浮著各種大小的顆粒物,PM2.5是其中較細小的那部分(定義見問答1)。不難想到,測定PM2.5的濃度需要分兩步走:(1)把PM2.5與較大的顆粒物分離;(2)測定分離出來的PM2.5的重量。目前,各國環保部門廣泛採用的PM2.5測定方法有三種:重量法、β射線吸收法和微量振盪天平法。這三種方法的第一步是一樣的,區別在於第二步。將PM2.5直接截留到濾膜上,然後用天平稱重,這就是重量法。值得一提的是,濾膜並不能把所有的PM2.5都收集到,一些極細小的顆粒還是能穿過濾膜。只要濾膜對於0.3微米以上的顆粒有大於99%的截留效率,就算是合格的[19]。損失部分極細小的顆粒物對結果影響並不大,因為那部分顆粒對PM2.5的重量貢獻很小。
重量法是最直接、最可靠的方法,是驗證其它方法是否准確的標桿。然而重量法需人工稱重,程序繁瑣費時。如果要實現自動監測,就需要用到另外兩種方法。
β射線吸收法:將PM2.5收集到濾紙上,然後照射一束beta射線,射線穿過濾紙和顆粒物時由於被散射而衰減,衰減的程度和PM2.5的重量成正比。根據射線的衰減就可以計算出PM2.5的重量[20]。美國大使館那台知名度很高的儀器依據的就是此原理。
微量振盪天平法:一頭粗一頭細的空心玻璃管,粗頭固定,細頭裝有濾芯。空氣從粗頭進,細頭出,PM2.5就被截留在濾芯上。在電場的作用下,細頭以一定頻率振盪,該頻率和細頭重量的平方根成反比。於是,根據振盪頻率的變化,就可以算出收集到的PM2.5的重量[20]。
將PM2.5分離出來的切割器又是怎麼工作的呢?在抽氣泵的作用下,空氣以一定的流速流過切割器時,那些較大的顆粒因為慣性大,一頭撞在塗了油的部件上而被截留,慣性較小的PM2.5則能絕大部分隨著空氣順利通過。也許你已經覺察到,這和發生在我們呼吸道里的情形是非常相似的:大顆粒易被鼻腔、咽喉、氣管截留,而細顆粒則更容易到達肺的深處,從而產生更大的健康風險。
對於PM2.5的切割器來說,2.5微米是一個踩在邊線上的尺寸。直徑恰好為2.5微米的顆粒有50%的概率能通過切割器。大於2.5微米的顆粒並非全被截留,而小於2.5微米的顆粒也不是全都能通過。例如,按照《環境空氣PM10和PM2.5的測定 重量法》的要求,3.0微米以上顆粒的通過率需小於16%,而2.1微米以下顆粒的通過率要大於84%[21]。
特殊的結構加上特定的空氣流速共同決定了切割器對顆粒物的分離效果,這兩者稍有變化,就會對測定產生很大影響,而使結果失去可比性。因此,美國環保局在1997年制定世界上第一個PM2.5標準的時候,一並規定了切割器的具體結構[16]。於是,雖然 PM2.5的測定儀器有不少品牌,它們外觀卻極為相似。
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9. 市面上有些手機大小的儀器號稱可以測PM2.5,靠譜嗎?
和環保部門採用的標准方法相比,用非專業儀器測PM2.5顯然是不可靠的,但很難說到底有多不準,只有拿來和標准方法對比一下才知道。測出來的數據也許能說明一點問題,比如能分辯出房間里有沒有人吸煙,是不是剛掃過地,可是這些你的鼻子也能做到吧。
市面上的非專業儀器利用光散射的原理測定顆粒物濃度,這種方法並沒有被各國環保部門採納為標准方法,但是有依據此原理製成的專業儀器,在科研中也有運用。空氣中的顆粒物濃度越高,對光的散射就越強。光的散射相對容易測,把它測出來,理論上就可以算出顆粒物濃度了。但在實際運用中,事情並沒有這么簡單。光的散射與顆粒物濃度之間的關系是很不確定的,受到諸多因素的影響,例如顆粒物的化學組成、形狀、比重、粒徑分布,而這些都取決於污染源的組成。這意味著光散射和顆粒物濃度之間的換算公式隨時隨地都可能在變,需要儀器使用者不斷地用標准方法進行校正,沒有經過科學訓練的業餘人士不大可能辦得到。有研究者做過理論計算:利用光散射儀測定PM2.5,至少有30-40%的不確定性[22]。這種不確定性是這類儀器固有的,質量可靠的專業儀器尚且如此,更何況市面上儀器的質量並不都是理想的呢。
作為普通老百姓,與其把精力和金錢花在自己監測空氣質量上,還不如呼籲環保部門早日監測PM2.5並公開數據。現在新的《環境空氣質量標准》正在向公眾徵求意見,並擬於2016年實施[11],公眾的聲音也許能使這一時間大大提前。至於有人宣稱自己動手監測,可以監督環保部門,防止他們偽造數據。這是沒有道理的。非專業人士操作非專業的或質量不高的專業儀器測得的結果是不可靠的,沒有能力去挑戰環保部門的結果,這種監督是無效的。
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10. 灰霾天是PM2.5引起的嗎?
雖然肉眼看不見空氣中的顆粒物,但是顆粒物卻能降低空氣的能見度,使藍天消失,天空變成灰濛蒙的一片,這種天氣就是灰霾天。根據《2010年灰霾試點監測報告》,在灰霾天,PM2.5的濃度明顯比平時高,PM2.5的濃度越高,能見度就越低[23]。
雖然空氣中不同大小的顆粒物均能降低能見度,不過相比於粗顆粒物,更為細小的PM2.5降低能見度的能力更強。能見度的降低其本質上是可見光的傳播受到阻礙。當顆粒物的直徑和可見光的波長接近的時候,顆粒對光的散射消光能力最強。可見光的波長在0.4-0.7微米之間,而粒徑在這個尺寸附近的顆粒物正是PM2.5的主要組成部分。理論計算的數據也清楚地表明這一點:粗顆粒的消光系數約為0.6平方米/克,而PM2.5的消光系數則要大得多,在1.25-10平方米/克之間,其中PM2.5的主要成分硫酸銨、硝酸銨和有機顆粒物的消光系數都在3左右,是粗顆粒的5倍[24]。所以,PM2.5是灰霾天能見度降低的主要原因。
值得一提的是,灰霾天是顆粒物污染導致的,而霧天則是自然的天氣現象,和人為污染沒有必然聯系。兩者的主要區別在於空氣濕度,通常在濕度大於90%時稱之為霧,而濕度小於80%時稱之為霾,濕度在80-90%之間則為霧霾的混合體[25]。