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  • 你必须知道的PM2.5细颗粒物的真相!

  • 2014-10-24 点击:
  • 金秋十月,伴随着天气的渐凉,一个不可回避的问题如约而至:雾霾,十月以来的第三轮大范围雾霾23日造访中国中东部。随着秋冬“雾锁连城”常态化,京津冀、长江三角洲、珠江三角洲和川渝(成都、重庆)四大“雾霾带”轮廓渐显。

    2011年,大多数中国人尚不知雾霾为何物;2012年冬,中国1/4国土面积、约6亿人受雾霾影响;2013年,中国平均雾霾天数创52年之最;2014年刚入秋,中国7省、约39万平方公里已身中“霾伏”,最近20天内,大范围雾霾已现三轮更迭。

    我们现在感觉到,雾霾出现得越来越频繁。中央气象台观测显示,在气候变化背景下,平均风速的减少,使风力对污染物的搬运作用减弱;静风微风日数增多,静稳天气增加,使得污染物更不容易扩散。因此,中国科学院大气物理研究所研究员表示:未来这种长时间持续的雾霾未来可能呈常态化出现。

    那么,究竟这种长时间持续的雾霾会给我们的生活与身体健康带来什么危害呢?

    了解雾霾危害之 前,我们先了解一外名词;PM2.5/PM5.0/PM10细颗粒物,PM2.5的“PM”,就是英语“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,直径2.5微米的细颗粒物是肉眼看不见的。

    雾霾当前如何保命?你必须知道的PM2.5真相!

    PM2.5细颗粒物大小对比

    当然,PM2.5只是雾霾组成部分中的一种,科学家是按颗粒物的大小来区分的,除了PM2.5以外,按颗粒物的体积,雾霾的组成还包括PM5.0颗粒物、PM10颗粒物、TSP总粉尘等。从体积上来讲,比PM2.5颗粒大点的颗粒物是PM10(即直径为10微米的细颗粒物),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。

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    肉眼看得见的灰尘实际上是体积远大于PM2.5的粉尘颗粒物

    PM10大的颗粒物是PM50。PM50的体积是PM 2.5体积的8000倍,肉眼可见。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。

    实际上,PM50、PM10、PM2.5 只是科学家为了更好的研究雾霾而定义的三个临界值,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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    漂亮的灯柱效果背后其实是空气的污染

    看得见光柱,单号着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会反射光,光柱越明显清晰,意味着空气中的颗粒物越多。

    了解了PM颗粒物的定义,我还再来好好认识一下不同大小的颗粒物对我们健康带来的危害影响有何区别。

    实际上,PM50(即直径大于50微米的颗粒物)是我们的肉眼可以看见的临界值,它可以进入鼻腔,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。

    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。

    PM2.5是到达肺泡的临界值。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34亿个。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。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。

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    PM2.5细颗粒物可以直接进入肺泡,对人体健康带来严重危害

    更重要的是,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和细菌有得一比。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比细菌更致病,进入血液的PM2.5越多,我们就越容易生病。

    l  PM2.5细颗粒物对人体的具体危害

    1.引发呼吸道阻塞或炎症

    研究证实,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.致病微生物、化学污染物、油烟等“搭车”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。

    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、100200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。潘教授还表示:“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。”

    雾霾当前如何保命?你必须知道的PM2.5真相!

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    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。

    雾霾当前如何保命?你必须知道的PM2.5真相!

    世卫组织提出的PM2.5管理值与世界各国现行管理值

    资料整理:广州极端科技有限公司(部分内容来源网络)

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