1. pm2.5是什么含义国际标准是什么
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的肢陪组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。2011年11月10日,张力军表示谨粗,我国的PM2.5大气环境质量标准即将出台。2011年11月15日,着名大气环境专家、历晌蠢北京大学环境科学与工程学院院长张远航表示,PM2.5纳入评价后仅2成城市空气质量达标。
2. 空气质量指数和pm2.5之间有什么关系
空气质量指数(Air Quality Index,简称AQI)是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。参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六项。
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。PM2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。PM2.5是空气污染指数里的一部分。
空气质量按照空气质量指数大小分为六级,相对应空气质量的六个类别,指数越大、级别段橡枯越高说明污染的情况越严重,对人体的健康危害也就越大,从一级优,二级良,三级轻度污染,四级中度污染,直至五级重度污染,六级严重污染。
当PM2.5日均值浓度达到150微克/立方米时,AQI即达到200;当PM2.5日均浓度达到250微克/立方米时,AQI即达300;PM2.5日均浓度达到500微克/立方米时,对应的AQI指数达到500。
根据《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》(HJ 633—2012)规定:空气污染指数划分为0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大于300六档,对应于空气质量的六个级别,指数越大,级别越高,说明污染越严重,对人体健康的影响也越明显。[2]
空气污染指数为0-50,空气质量级别为一级,空气质量状况属于优。此时,空气质量令人满意,基本无空气污染,各类人群可正常活动。
空气污染指数为51-100,空气质量级别为二级,空气质量状况属于良。此时空气质量可接受,但某些污染物可能对极少数异常敏感人群健康有较弱影响,建议极少数异常敏感人群应减少户外活动。
空气污染指数如消为101-150,空气质量级别为三级,空气质量状况属于轻度污染。此时,易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现 *** 症状。建议儿童、老年人及心脏病、呼吸系统疾病患者应减少长时间、高强度的户外锻炼。
空气污染指数为151-200,空气质量级别为四级,空气质量状况属于中度污染。此时,进一步加剧易感人群症状,可能对健康人群心脏、呼吸系统有影响,建议疾病患者避免长时间、高强度的户外锻练,一般人群适量减少户外运动。
空气污染指数为201-300,空气质量级别为五级,空气质量状况属于重度污染。此时,心脏病和肺病患者症状显着加剧,运动耐受力降低,健康人群普遍出现症状,建议儿童、老年人和心脏病、肺病患者应停留在室内,停止户外运动,一般人群减少户外运动。[2]
空气污染指数大于300,空气质量级别为六级,空气质量状况属于严重污染。此时,健康人群运动耐受力降低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病,建议儿童、老年人和病人应当留在室内,避免体力消耗,一般人群应避免户外活动。
不一样的, PM2.5就是专指粉尘,空气中的粉尘,一般就是室外多,室内粉尘是比较少的,
空气质量指数是一个综合指标,包含PM2.5但是不仅限于PM2.5。
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。PM2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质,且在大气中的停留时间长、输送距离远,被称为大气污染的元兇。研究发现,PM2.5会对人体的呼吸系统、心血管系统、神经系统造成很大的影响。
空气质量指数的上限是500,达到500就是“爆表”
“pm2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物”, 也称为可入肺颗粒物。我国PM2.5标准为:年平均浓度限35微克/立方米,24小时握洞平均浓度限值75微克/立方米。是目前世界上标准较低的。 澳大利亚:年平均8微克/立方米,24小时25微克/立方米。 美国日本:年平均15微克/立方米,24小时35微克/立方米。 欧盟:年平均25微克/立方米...为了身体健康雾霾天我们出行时应做好防护,美 国 进 口普卫欣符合美国医用口罩最高标准,过滤性好,不仅防颗粒物也防飞沫。对小至0.1微米的颗粒物过滤效率达99.8%, 对小至0.3微米的细菌或病毒载体(常见于飞沫)过滤效率达99.9%。J#D有
pm2.5 的数值是指空气中 直径为25mm 的固态颗粒 (也就是小灰尘)约占空气中比例 跟空气质量有关 但不全有关
空气质量是衡量空气的综合指标,其中包括PM2.5。
PM2.5只能显示空气中直径在2.5(单位很小)的微粒的数量,这种小颗粒,对人体危害大,所以是一专案前被人关注的指标。
软体上都是从服务器获取的,资料都是从气象局得来的,软体怎么能检测pm2.5
细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM2.5。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。
3. pm2.5标准值是多少
24小时平均浓度小于75微克/立方米
细颗粒物又称细粒、细颗粒、PM2.5。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。
虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,面积大,活性强,易附带有毒、有害物质(例如,重金属、微生物等),且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。
2013年2月,全国科学技术名词审定委员会将PM2.5的中文名称命名为细颗粒物。细颗粒物的化学成分主要包括有机碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐(Na⁺)等。
PM2.5成分:
细颗粒物的化学组成十分复杂,不同时间和空间, 细颗粒物的化学成分是不同的,不同化学组分的颗粒物对人体健康和大气能见度的影响亦不相同,这些影响还与化学成分在颗粒物内部和表面存在状态有关。此外,不同来源的颗粒物,其化学组成有所不同,因此颗粒物的化学组成可用来进行颗粒物的来源分析。
细颗粒物的化学成分包括无机成分、有机成分、微量金属元素、元素碳(EC)、生物物质(细菌、病菌、霉菌等)等。
大气中的含碳粒子是由有机碳(OC)和吸光的元素碳(EC)组成,元素碳的化学结构类似于不纯的石墨,有机碳是细颗粒物中含量最高的组分。
以上内容参考 网络-PM2.5;网络-pm2.5问题
4. pm2.5指数标准及雾霾形成危害
“pm2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物”, 也称为可入肺颗粒物。我国PM2.5标准为:年平均浓度限35微克/立方米,24小时平均浓度限值75微克/立方米。是目前世界上标准较低的。 澳大利亚:年平均8微克斗腊/立方米,24小时25微克/立方米。 美国日本:年平均15微克/立方米,24小时35微克/立方米。 欧盟:年平均25微克/立方米..
雾霾天气,造成城市里大面积低能见度的情况。近期,我国大部分地区出现雾霾天气,造成了严重的环境污染,那么,大家知道雾霾天气形成的危害有哪些吗?
雾霾天气的危害:
雾霾天气对人体的主要危害
常言道“秋冬毒雾杀人刀”。我们看得见、抓不着的“雾霾”其实对身体的影响较大,尤其是对心脑血管和呼吸系统疾病高发的老年人群体。
1.对呼吸系统的影响。霾的组成成分非常复杂,包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子,如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等,它能如销咐直接进入并粘附在人体呼吸道和肺泡中。尤其是亚微米粒子会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中,引起急性鼻炎和急性支气管炎等病症。对于支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者,雾霾天气可使病情急性发作或急性加重。如果长期处于这种环境还会诱发肺癌。
2.对心血管系统的影响。雾霾天气空气中污染物多,气压低,容易诱发心血管疾病的急性发作。比如雾大的时候,水汽含量非常的高,如果人们在户外活动和运动的话,人体的汗就不容易排出,造成人们胸闷、血压升高。
3.雾霾天气还可导致近地层紫外线的减弱,使空气中的传染性病菌的活性增强,传染病增多。
4.由于雾天日照减少,儿童紫外渣纯线照射不足,体内维生素D生成不足,对钙的吸收大大减少,严重的会引起婴儿佝偻病、儿童生长减慢。
5.影响心理健康。阴沉的雾霾天气由于光线较弱及导致的低气压,容易让人产生精神懒散、情绪低落及悲观情绪,遇到不顺心的事情甚至容易失控。
6.影响交通安全。出现霾天气时,视野能见度低,空气质量差,容易引起交通阻塞,发生交通事故。
)天#猫美国进口普卫欣提示:雾霾天气出行记得做好防护。
5. 国际上 pm2.5平均浓度限值是多少
pm2.5标准,是由美国在1997年提出的,主要是为了更有效地监测随着工业化日益发达而出现的、在弯汪旧标准中被忽略的对人体有害的细小颗粒物。pm2.5标准已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数。
世界卫生组织pm2.5标准
世界卫生组织(WHO)认为,PM2.5小于10是安全值,而中国的这些地区全部高于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,世卫组织也制订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。
美国pm2.5标准
1997年,美国在《国家环境空气质量标准》中增加了对PM2.5浓度上限的要求。2006年,美国修订空气质量标准,对PM2.5浓度提出了更为严格的限定标准。按照美国目前的标准,PM10日均浓度上限为150微克/立方米,相当于世卫组织对PM10确定的第一个过渡时期的目标值;PM2.5日均浓度上限为35微克/立方米,年均浓度上限为15微克/立方米,大致相当于世卫组织对PM2.5确立的第三个过渡时期目标值。
中国pm2.5标准
我国PM2.5标准采用世卫组织设定最宽限值,《标准》中PM2.5年和24小时平均浓度限值分别定为0.035毫克/立方米和0.075毫克/立方米,与世界卫生消卜组织(WHO)过渡期第1阶段目标值相同。
环保部在修订版说明中提到,我国京津冀、长三角、珠三角等地城市群的PM2.5污染问题较为突出,“国家有关政策也要求在上述地区加强PM2.5污染防治,有关方面要求在标准中增加PM2.5项目的呼声很高。”此次新的修订版,将PM2.5浓度值列埋桥仔入环境空气质量评价,在全国范围内实施,这也是我国首次制定PM2.5标准。为了健康,出门戴天 猫的美国进口普卫欣。
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6. pm2.5标准值是多少呢有标准吗。
24小时PM2.5平均值标准值:
优:0~50
良:50~100
轻度污染:100~150
中度污染:150~200
重度污染:200~300
严重污染:大于300及以上
PM2.5可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物往往是人类对化石燃料(煤、石油等)和垃圾的燃烧造成的。在发展中国家,煤炭燃烧是家庭取暖和能源供应的主要方式。没有先进废气处理装置的柴油汽车也是颗粒物的来源。燃烧柴油的卡车,排放物中的杂质导致颗粒物较多。
在室内,二手烟是颗粒物最主要的来源。颗粒物的来源是不完全燃烧、因此只要是靠燃烧的烟草产品,都会产生具有严重危害的颗粒物,使用品质较佳的香烟也只是吸烟者的自我安慰,甚至可能因为臭味较低,而造成更大的危害。
同理也适用于金纸燃烧、焚香及燃烧蚊香。但是炒菜5分钟,PM2.5增加20倍系误读。
(6)澳大利亚pm25是多少扩展阅读:
PM2.5的应对方法
1、雾霾天气少开窗,最好不出门或晨练
雾霾天气不主张早晚开窗通风,最好等月亮出来再开窗通风。雾霾天气是心血管疾病患者的“危险天”,尤其是有呼吸道疾病和心血管疾病的老人,雾天最好不出门,更不宜晨练,否则能诱发病情,甚至心脏病发作,引起生命危险。
专家指出,之所以说雾天是心血管疾病患者的“危险天”,是因为起雾时气压高,空气中的含氧量有所升高,人们很容易感到胸闷,早晨潮湿寒冷的雾气还会造成冷刺激,很容易导致食管管痉挛、血压波动、心脏负荷加重等。
同时,雾中的一些病原体会导致头痛,甚至诱发高血压、脑溢血等疾病。因此,患有心血管疾病的人,尤其是年老体弱者,不宜在雾天出门,更不宜在雾天晨练,以免发生危险。
2、外出戴专业防尘口罩
一般常规口罩不会起到作用,因为颗粒物太细小,KN90,KN95,N95级别的防尘口罩才能有效过滤这类细颗粒物,同时还要选择适合自己的口罩,避免不密合导致周围泄漏。另外,外出归来,应立即清洗面部及裸露的肌肤。
比较好的防PM2.5的口罩主要是滤片而不是口罩,比如有活性炭滤片的口罩以及医用口罩是无法防PM2.5的。
3、多喝桐桔梗茶、桐参茶、桐桔梗颗粒、桔梗汤等“清肺除尘”茶饮
桐桔梗茶有清火滤肺尘功能,能加强肺泡细胞排出有毒细颗粒物的能力,能协助人体排出体内积聚的PM2.5颗粒物及其他有害物质。
7. #空气污染#想了解PM2.5的相关知识
1. PM2.5是什么?
如果是初次接触,“PM2.5”这一串字符也许会让你看得云里雾里,不知所云。其实它有一个容易理解的中文名——细颗粒物,是对空气中直径小于或等于2.5微米的固体颗粒或液滴的总称。这些颗粒如此细小,肉眼是看不到的,它们可以在空气中漂浮数天。人类纤细的头发直径大约是70微米,这就比最大的PM2.5还大了近三十倍。
PM是英文particulate matter(颗粒物)的首字母缩写。准确的PM2.5定义要在“直径”之前加一个修饰语“空气动力学”,这可不是故作高深。空气中的颗粒物并非是规则的球形,那怎么定义又怎么测量其直径呢?在实际操作中,如果颗粒物在通过检测仪器时所表现出的空气动力学特征与直径小于或等于2.5微米且密度为1克/立方厘米的球形颗粒一致,那就称其为PM2.5。这样的定义也就决定了在测定PM2.5时,需要利用空气动力学原理把PM2.5与更大的颗粒物分开,而不是用孔径为2.5微米的滤膜来分离。
知道了PM2.5的定义,就很容易得出PM10的定义了——将定义中的2.5换成10即可,PM10也被称为可吸入颗粒物。在PM10中,直径在2.5至10微米之间的颗粒物被称为粗颗粒物,与细颗粒物相对。
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2. PM2.5来自哪里,都有些什么成分?
虽然自然过程也会产生PM2.5,但其主要来源还是人为排放。人类既直接排放PM2.5,也排放某些气体污染物,在空气中转变成PM2.5。直接排放主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其它的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来源则包括:风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、花粉、真菌孢子、细菌。
PM2.5的来源复杂,成分自然也很复杂。主要成分是元素碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。其它的常见的成分包括各种金属元素,既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素,也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。
2000年有研究人员测定了北京的PM2.5来源:尘土占20%;由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、氨盐各占17%、10%、6%;烧煤产生7%;使用柴油、汽油而排放的废气贡献7%;农作物等生物质贡献6%;植物碎屑贡献1%。有趣的是,吸烟也贡献了1%,不过这只是个粗略的科学估算,并不一定准确[1]。该研究中也测定了北京PM2.5的成分:含碳的颗粒物,硫酸根,硝酸根,铵根加在一起占了重量了69% 。类似地,1999年测定的上海PM2.5中有41.6%是硫酸铵、硝酸铵,41.4%是含碳的物质[2]。
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3. PM2.5对健康有什么危害?
PM2.5主要对呼吸系统和心血管系统造成伤害,包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困难、降低肺功能、加重哮喘、导致慢性支气管炎、心律失常、非致命性的心脏病、心肺病患者的过早死[3]。老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人群。
如果空气中PM2.5的浓度长期高于10微克/立方米,死亡风险就开始上升。浓度每增加10微克/立方米,总的死亡风险就上升4%,得心肺疾病的死亡风险上升6%,得肺癌的死亡风险上升8%[4-5]。这意味着多大的风险呢?我们可以拿吸烟做个比较。吸烟可使男性得肺癌死亡的风险上升22倍(也就是上升2200%),女性的风险上升12倍(1200%);使中年人得心脏病死亡的风险上升2倍(200%)[6]。和吸烟一比,PM2.5的危害就显得非常小了。如果吸烟都没有让你感到恐惧,那你就不用担心眼下PM2.5超标对健康的影响了。但是,从全社会的角度出发,降低这些看似不大的风险,收益却是很大的。美国环保局在2003年做了一个估算:“如果PM2.5达标,全美国每年可以避免数万人早死、数万人上医院就诊、上百万次的误工、上百万儿童得呼吸系统疾病”[7]。相比当前的中国,美国当时的空气质量已经相当不错,只有很少的地区存在略微的超标[8]。如果中国的PM2.5能够达标,社会收益无疑将会是巨大的。
上述关于PM2.5死亡风险的数据源自2002年发表于《美国医学会杂志》的一篇论文[4]。这篇论文分析了一项长期研究中参与者的死亡率和空气污染之间的关系,发现死亡率升高与PM2.5和二氧化硫的污染有关联,而与粗颗粒物污染没有可靠的关联。该项在美国进行的前瞻性研究始于1982年,当时招募了120万的参与者。论文的结论是基于长达16年的随访数据,是目前关于PM2.5污染增加死亡风险最可靠的证据。
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4. 如果没有污染,PM的浓度有多高,现在实际有多高?
即使没有人为污染,空气中也有一定浓度的PM2.5,这个浓度被称为背景浓度。在美国和西欧,背景浓度大约为3-5微克/立方米[5],澳大利亚的背景浓度也在5微克/立方米左右[9]。中国的背景浓度有多高?目前尚无公开的数据,但应该不会和其他国家相差太大。
中国尚未开展大范围的PM2.5监测,公开的PM2.5数据非常有限。位于广州的环保部华南环境科学研究所从2011年从6月13日开始每日发布PM2.5监测值[10],截至11月20日,浓度范围在0.6至99 微克/立方米之间(注:0.6这个数据应该是仪器故障所致,正常值不会这么低),平均值为38微克/立方米,这个值超过了拟发布的年均标准(35微克/立方米)[11]。在这121天中,已经有6天超过了拟发布的日均标准(75微克/立方米)。从近十几年来发表的科学论文中,可以查到中国一些大城市某一区域某一阶段的PM2.5的测定值。例如,2000年在北京的5个监测点测得的PM2.5年均值为101微克/立方米[2];2008北京奥运会的17天中,在北大测得的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,在上海两个监测点测定的PM2.5年均值为57.9和61.4 微克/立方米[2]。这些年均值都远高于拟发布的年均标准(35微克/立方米)。
除了查阅以上这些零星的数据,我们还可以根据PM10的数据估算一下PM2.5的浓度。按照中国现行的空气质量标准,PM10是常规监测指标,全国性监测已开展了十几年。从2001年至2009年,全国主要城市PM10的平均值从125降到了90微克/立方米[13]。PM2.5和PM10之间的比例通常在0.5-0.8之间,我们取0.8做一个极端估算可得:2009年全国主要城市的PM2.5平均值为72微克/立方米,是即将发布的新标准的2.1倍(35微克/立方米)。和美国的空气质量相比,这差多少呢?2009年,全美国年均PM2.5为9.9微克/立方米,在724个监测点中有90%以上的监测点年均值低于12.6微克/立方米[8]。
全国的年均值只是用来反映我国颗粒物污染的总体现状,对于评价我们所在城市的空气质量意义并不大。我们更需要关注的是离我们生活、工作最近的监测点的数据。这个数据哪里有呢?如果你生活在北京而且恰好在美国大使馆附近,那你可以参考该馆发布的实时PM2.5数据(http://weibo.com/beijingairpm25)。不过值得一提的是,虽然美国大使馆的监测仪器是专业的(见问答8),但是大使馆毕竟不是环境监测部门,没有证据表明他们的工作人员具备相应的专业知识,而且他们测出的PM2.5数值经常比环保部门以及第三方测定的PM10还高,这是不正常的(http://bjrb.bjd.com.cn/html/2011-11/08/content_14778.htm)。所以,美国大使馆的数据也只能“仅供参考”。然而,我们更多的人并不生活在北京,即使在北京也不在美国大使馆附近,那我们该看哪里的数据呢?全国主要城市的实时PM10数据可以在环境监测总站的网站上查到,每个城市都有数个监测点,我们可以选离得最近的那个点作参考。如果你很乐观,那么可以估算PM2.5=PM10 × 0.5,如果你很悲观,那么就估算PM2.5=PM10 × 0.8。
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5. 其他国家实施PM2.5的标准了吗,标准值是多少?
自从美国于1997年率先制定PM2.5的空气质量标准以来,许多国家都陆续跟进将PM2.5纳入监测指标。如果单纯从保护人类健康的目的出发,各国的标准理应一样,因为制定标准所依据的是相同的科学研究结果。然而,标准的制定还需考虑各国的污染现状和经济发展水平,在一个空气污染严重的发展中国家制定极为严格的空气质量标准只能成为一个华丽的摆设,没有实际意义。根据美国癌症协会和哈佛大学的研究结果,世界卫生组织(WHO)于2005年制定了PM2.5的准则值。高于这个值,死亡风险就会显着上升。WHO同时还设立了三个过渡期目标值,为目前还无法一步到位的地区提供了阶段性目标,其中目标-1的标准最为宽松,目标-3最严格[5]。
下表列举了WHO以及几个有代表性的国家的标准。中国拟实施的标准与WHO过渡期目标-1相同。美国和日本的标准一样,与目标-3基本一致。欧盟的标准略微宽松,与目标-2一致,澳大利亚的标准最为严格,年均标准比WHO的准则值还低。标准的宽严程度基本反映了各国的空气质量情况,空气质量越好的国家就越有能力制定和实施更为严格的标准。
世界卫生组织(WHO)和一些国家的PM2.5标准(单位:微克/立方米)
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6. 中国的PM2.5标准和其他国家比,很落后吗?
中国的PM2.5标准拟于2016年生效,虽然比美国落后了一二十年,但和欧盟的2015年生效相比,也不算太晚。如果仅从标准的数值来看,中国即将发布的新标准已经与WHO过渡期目标-1一致,虽然落后于发达国家,但也算是开始了三步走的第一步。然而,即使标准值相同,而评判是否达标的方式不同,约束力是有极大差异的。举个例子,中国现行的空气质量标准制定于1996年,其中PM10的日均标准为150微克/立方米,表面上已和美国现行标准一样严格。但是,按照美国的标准,平均每年最多只能有1天超标,否则就算不达标,超标地区需要提交改进方案并加以实施。而在中国的标准文件中,没有类似的规定。各地区在执行标准时,只是计算每年的“达标天数”和“达标率”。PM10的标准至今已经执行了15年,一个86.2%的达标率还可以作为正面消息报道[14]。
在即将发布的PM2.5新标准中,依然没有规定多高的达标率才是可接受的。WHO和其他国家是怎么规定的呢?WHO要求每年最多有3天超标(99%的达标率),澳大利亚最多5天,而美国和日本要求的达标率为98%。中国PM2.5标准的落后不仅是在标准值,更重要的是在约束力上。
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7. 新标准即将发布,为什么要到2016年才实施?
对于这个问题,标准制定者是这样回答的:“考虑到环境空气质量标准实施是一项复杂的系统工程,以及目前全国的环境监测能力现状,结合现行标准实施过程中的经验,为保障数据准确性和可比性,将全国统一实施本标准的时间定为2016 年1 月1 日,以便为各地区预留足够的准备时间,加强标准实施的有关配套工作[15]。”
这么说有道理吗?我们不妨参考一下其他国家是怎么做的。在美国和澳大利亚环保部门的网站上,对于PM2.5标准的制定过程有非常详细的备忘录,我们就以这两个国家为例。
美国早在1994年就宣布要增加PM2.5的指标。1994-1996年间,开了多次研讨会,在1996年底发布了征求意见稿。征求意见期间共接了14000个电话,收到4000封电子邮件、50000份书面或口头意见,而且多次通过听证会、会议、电视节目征求意见。经过这番诚意十足的意见征求,终于在1997年9月16日发布了PM2.5的标准。但在那时,尚未展开全国的PM2.5监测,直到1999年各州才陆续开始,2000年PM2.5监测常规化[16]。
澳大利亚在2001年开始考虑,并在2003年制定了PM2.5的非强制标准。制定该标准的目的是收集数据,以便检讨这一标准是否合理,并准备于2005年开始考虑制定强制标准。在征求意见的过程中,有反对者认为应该直接设立强制标准,否则缺乏约束力,意义也就不大。澳大利亚环保委员会(NEPC)认为当时缺乏足够的PM2.5监测数据,没法很好地评估不达标会带来怎样的影响,坚持了原先的做法[9]。直到今年(2011年),澳大利亚的PM2.5仍然不是强制指标[17],不过这期间一直在做大量的监测和基础研究工作[18]。
中国的PM2.5强制标准正在征求意见中,并拟于2016年实施,“实施”的含义应该是指开展常规检测并公布结果。美国从1997年发布标准到2000年全国监测常规化花了两三年的时间。澳大利亚2003年发布非强制标准,随后即开展全国监测。考虑到中国的国情,延后几年“实施”有其合理性,但是四五年的时间是否太长了呢?
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8. 怎么测定PM2.5?
空气中漂浮着各种大小的颗粒物,PM2.5是其中较细小的那部分(定义见问答1)。不难想到,测定PM2.5的浓度需要分两步走:(1)把PM2.5与较大的颗粒物分离;(2)测定分离出来的PM2.5的重量。目前,各国环保部门广泛采用的PM2.5测定方法有三种:重量法、β射线吸收法和微量振荡天平法。这三种方法的第一步是一样的,区别在于第二步。将PM2.5直接截留到滤膜上,然后用天平称重,这就是重量法。值得一提的是,滤膜并不能把所有的PM2.5都收集到,一些极细小的颗粒还是能穿过滤膜。只要滤膜对于0.3微米以上的颗粒有大于99%的截留效率,就算是合格的[19]。损失部分极细小的颗粒物对结果影响并不大,因为那部分颗粒对PM2.5的重量贡献很小。
重量法是最直接、最可靠的方法,是验证其它方法是否准确的标杆。然而重量法需人工称重,程序繁琐费时。如果要实现自动监测,就需要用到另外两种方法。
β射线吸收法:将PM2.5收集到滤纸上,然后照射一束beta射线,射线穿过滤纸和颗粒物时由于被散射而衰减,衰减的程度和PM2.5的重量成正比。根据射线的衰减就可以计算出PM2.5的重量[20]。美国大使馆那台知名度很高的仪器依据的就是此原理。
微量振荡天平法:一头粗一头细的空心玻璃管,粗头固定,细头装有滤芯。空气从粗头进,细头出,PM2.5就被截留在滤芯上。在电场的作用下,细头以一定频率振荡,该频率和细头重量的平方根成反比。于是,根据振荡频率的变化,就可以算出收集到的PM2.5的重量[20]。
将PM2.5分离出来的切割器又是怎么工作的呢?在抽气泵的作用下,空气以一定的流速流过切割器时,那些较大的颗粒因为惯性大,一头撞在涂了油的部件上而被截留,惯性较小的PM2.5则能绝大部分随着空气顺利通过。也许你已经觉察到,这和发生在我们呼吸道里的情形是非常相似的:大颗粒易被鼻腔、咽喉、气管截留,而细颗粒则更容易到达肺的深处,从而产生更大的健康风险。
对于PM2.5的切割器来说,2.5微米是一个踩在边线上的尺寸。直径恰好为2.5微米的颗粒有50%的概率能通过切割器。大于2.5微米的颗粒并非全被截留,而小于2.5微米的颗粒也不是全都能通过。例如,按照《环境空气PM10和PM2.5的测定 重量法》的要求,3.0微米以上颗粒的通过率需小于16%,而2.1微米以下颗粒的通过率要大于84%[21]。
特殊的结构加上特定的空气流速共同决定了切割器对颗粒物的分离效果,这两者稍有变化,就会对测定产生很大影响,而使结果失去可比性。因此,美国环保局在1997年制定世界上第一个PM2.5标准的时候,一并规定了切割器的具体结构[16]。于是,虽然 PM2.5的测定仪器有不少品牌,它们外观却极为相似。
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9. 市面上有些手机大小的仪器号称可以测PM2.5,靠谱吗?
和环保部门采用的标准方法相比,用非专业仪器测PM2.5显然是不可靠的,但很难说到底有多不准,只有拿来和标准方法对比一下才知道。测出来的数据也许能说明一点问题,比如能分辩出房间里有没有人吸烟,是不是刚扫过地,可是这些你的鼻子也能做到吧。
市面上的非专业仪器利用光散射的原理测定颗粒物浓度,这种方法并没有被各国环保部门采纳为标准方法,但是有依据此原理制成的专业仪器,在科研中也有运用。空气中的颗粒物浓度越高,对光的散射就越强。光的散射相对容易测,把它测出来,理论上就可以算出颗粒物浓度了。但在实际运用中,事情并没有这么简单。光的散射与颗粒物浓度之间的关系是很不确定的,受到诸多因素的影响,例如颗粒物的化学组成、形状、比重、粒径分布,而这些都取决于污染源的组成。这意味着光散射和颗粒物浓度之间的换算公式随时随地都可能在变,需要仪器使用者不断地用标准方法进行校正,没有经过科学训练的业余人士不大可能办得到。有研究者做过理论计算:利用光散射仪测定PM2.5,至少有30-40%的不确定性[22]。这种不确定性是这类仪器固有的,质量可靠的专业仪器尚且如此,更何况市面上仪器的质量并不都是理想的呢。
作为普通老百姓,与其把精力和金钱花在自己监测空气质量上,还不如呼吁环保部门早日监测PM2.5并公开数据。现在新的《环境空气质量标准》正在向公众征求意见,并拟于2016年实施[11],公众的声音也许能使这一时间大大提前。至于有人宣称自己动手监测,可以监督环保部门,防止他们伪造数据。这是没有道理的。非专业人士操作非专业的或质量不高的专业仪器测得的结果是不可靠的,没有能力去挑战环保部门的结果,这种监督是无效的。
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10. 灰霾天是PM2.5引起的吗?
虽然肉眼看不见空气中的颗粒物,但是颗粒物却能降低空气的能见度,使蓝天消失,天空变成灰蒙蒙的一片,这种天气就是灰霾天。根据《2010年灰霾试点监测报告》,在灰霾天,PM2.5的浓度明显比平时高,PM2.5的浓度越高,能见度就越低[23]。
虽然空气中不同大小的颗粒物均能降低能见度,不过相比于粗颗粒物,更为细小的PM2.5降低能见度的能力更强。能见度的降低其本质上是可见光的传播受到阻碍。当颗粒物的直径和可见光的波长接近的时候,颗粒对光的散射消光能力最强。可见光的波长在0.4-0.7微米之间,而粒径在这个尺寸附近的颗粒物正是PM2.5的主要组成部分。理论计算的数据也清楚地表明这一点:粗颗粒的消光系数约为0.6平方米/克,而PM2.5的消光系数则要大得多,在1.25-10平方米/克之间,其中PM2.5的主要成分硫酸铵、硝酸铵和有机颗粒物的消光系数都在3左右,是粗颗粒的5倍[24]。所以,PM2.5是灰霾天能见度降低的主要原因。
值得一提的是,灰霾天是颗粒物污染导致的,而雾天则是自然的天气现象,和人为污染没有必然联系。两者的主要区别在于空气湿度,通常在湿度大于90%时称之为雾,而湿度小于80%时称之为霾,湿度在80-90%之间则为雾霾的混合体[25]。