你知道PM2.5到底是什么嗎?

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  1.PM2.5是什么?

  如果是初次接觸,“PM2.5”這一串字符也許會(huì)讓你看得云里霧里,不知所云。其實(shí)它有一個(gè)容易理解的中文名——細(xì)顆粒物,是對(duì)空氣中直徑小于或等于2.5微米的固體顆?;蛞旱蔚目偡Q。這些顆粒如此細(xì)小,肉眼是看不到的,它們可以在空氣中漂浮數(shù)天。人類纖細(xì)的頭發(fā)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particulatematter(顆粒物)的首字母縮寫。準(zhǔn)確的PM2.5定義要在“直徑”之前加一個(gè)修飾語(yǔ)“空氣動(dòng)力學(xué)”,這可不是故作高深??諝庵械念w粒物并非是規(guī)則的球形,那怎么定義又怎么測(cè)量其直徑呢?在實(shí)際操作中,如果顆粒物在通過(guò)檢測(cè)儀器時(shí)所表現(xiàn)出的空氣動(dòng)力學(xué)特征與直徑小于或等于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(cè)定PM2.5時(shí),需要利用空氣動(dòng)力學(xué)原理把PM2.5與更大的顆粒物分開(kāi),而不是用孔徑為2.5微米的濾膜來(lái)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(xì)顆粒物相對(duì)。

  2.PM2.5來(lái)自哪里,都有些什么成分?

  雖然自然過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生PM2.5,但其主要來(lái)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(zhuǎn)變成PM2.5。直接排放主要來(lái)自燃燒過(guò)程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃燒、生物質(zhì)(秸稈、木柴)的燃燒、垃圾焚燒。在空氣中轉(zhuǎn)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(fā)性有機(jī)物。其它的人為來(lái)源包括:道路揚(yáng)塵、建筑施工揚(yáng)塵、工業(yè)粉塵、廚房煙氣。自然來(lái)源則包括:風(fēng)揚(yáng)塵土、火山灰、森林火災(zāi)、漂浮的海鹽、花粉、真菌孢子、細(xì)菌。

  PM2.5的來(lái)源復(fù)雜,成分自然也很復(fù)雜。主要成分是元素碳、有機(jī)碳化合物、硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽。其它的常見(jiàn)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(cè)定了北京的PM2.5來(lái)源:塵土占20%;由氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)化而來(lái)的硫酸鹽、硝酸鹽、氨鹽各占17%、10%、6%;燒煤產(chǎn)生7%;使用柴油、汽油而排放的廢氣貢獻(xiàn)7%;農(nóng)作物等生物質(zhì)貢獻(xiàn)6%;植物碎屑貢獻(xiàn)1%。有趣的是,吸煙也貢獻(xiàn)了1%,不過(guò)這只是個(gè)粗略的科學(xué)估算,并不一定準(zhǔn)確[1]。該研究中也測(cè)定了北京PM2.5的成分:含碳的顆粒物,硫酸根,硝酸根,銨根加在一起占了重量了69%。類似地,1999年測(cè)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(zhì)。

  作者:譚知還

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