大氣環(huán)境中PM2.5的研究進展與展望

■鄒了若

（重慶市北碚區(qū)環(huán)境保護局 重慶400700）

大氣環(huán)境中PM2.5的研究進展與展望

■鄒了若

（重慶市北碚區(qū)環(huán)境保護局 重慶400700）

隨著城市陰霾天氣的日漸加重，相關(guān)部門和領(lǐng)域都開始重視起PM2.5的研究問題。從國內(nèi)外的研究情況來看，關(guān)于大氣環(huán)境中PM2.5的研究顯然取得了一定的進展。因此，基于這種認(rèn)識，本文對大氣環(huán)境中PM2.5含義、污染、監(jiān)測技術(shù)和防治對策等問題進行了探討，以便對PM2.5的研究進展與展望有所了解。

大氣環(huán)境PM2.5研究進展展望

0　引言

工業(yè)化進程的不斷推進，使中國的現(xiàn)代化建設(shè)進入到了快速發(fā)展階段。而與此同時，空氣污染問題也變得越發(fā)嚴(yán)重，繼而引起了空氣質(zhì)量的嚴(yán)重惡化。

目前，我國已然成為了大氣污染最嚴(yán)重的國家之一，而PM2.5的污染較大，更是引起了人們的廣泛關(guān)注。因此，有必要對大氣環(huán)境中PM2.5的研究進展與展望進行探討，以便為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

1　 PM2.5　的含義及污染

在研究氣溶膠顆粒物時，粒子大小是最重要的性質(zhì)。按照粒徑大小，可以將顆粒物分成是兩種，即總懸浮顆粒物和可吸入顆粒物。其中，可吸入的顆粒物又被分成是PM10和PM2.5兩種，而二者的劃分主要根據(jù)顆粒物的空氣動力學(xué)直徑的大小完成。

具體來講，就是PM10是空氣動力學(xué)直徑不大于10um的顆粒物，PM2.5是直徑不大于2.5um的顆粒物。而PM2.5又被稱之為可入肺顆粒物，在地球大氣成分中只有極少的含量。但是，PM2.5帶來的污染危害較大，不僅容易引起人體疾病，還將導(dǎo)致大氣能見度的降低。

一方面，PM2.5中含有毒重金屬、硫酸鹽、病毒和細(xì)菌等污染，通過肺泡進入到人體血液中將對人體的呼吸系統(tǒng)和心臟等器官帶來危害[1]。

另一方面，PM2.5對太陽輻射有著較強的吸收和反射作用，可以使城市的能見度降低，并導(dǎo)致局部天氣惡劣。

因此，國內(nèi)外都對PM2.5的監(jiān)測和防治問題展開了研究，以期使PM2.5給人類生存帶來的威脅得以消除。

2　大氣環(huán)境中PM2.5　的研究進展

2.1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

早在六七十年代，國外就開展了PM2.5的研究工作。在最初的一段時間里，主要研究的是顆粒物的化學(xué)成分和污染源。

而到了八九十年代，則從流行病學(xué)的角度研究了其對人體的危害。研究結(jié)果表明，PM2.5主要來源于生物質(zhì)燃燒、揚塵、燃煤和汽車排放，所以城市的PM2.5濃度比農(nóng)村要高。而國內(nèi)的有關(guān)研究在八十年代出現(xiàn)，研究的進度相對落后。

然而近年來，國內(nèi)大氣污染日漸嚴(yán)重，所以國內(nèi)在北京、廣州和天津等少數(shù)大城市展開了PM2.5研究。

但相較于國外，國內(nèi)的研究缺乏系統(tǒng)性和連續(xù)性，主要集中討論污染物的形成和變化機理。

2.2監(jiān)測技術(shù)

就目前來看，有關(guān)PM2.5監(jiān)測技術(shù)的研究也取得了一定的進展。在測定方法上，已經(jīng)有微量震蕩天平法、光散射法和重量法等多個方法。

根據(jù)國內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測儀器的技術(shù)指標(biāo)儀器，監(jiān)測PM2.5主要可以使用采用震蕩天平法和β射線法的自動監(jiān)測儀器。其中，震蕩天平法應(yīng)用的是錐形元件震蕩微量天平原理。

具體來講，就是利用質(zhì)量傳感器中空心錐形管震蕩端上的濾膜進行氣流采樣，并根據(jù)濾膜的質(zhì)量變化和溫度、氣壓等參數(shù)計算顆粒物質(zhì)量濃度。而β射線法就是通過將β射線照射在顆粒物收集濾膜上監(jiān)測顆粒物的衰減程度，繼而完成PM2.5的總量計算。

2.3防治對策

在PM2.5的防治方面，目前我國主要采取了五種措施。

首先，國內(nèi)建立了顆粒物排放的清單數(shù)據(jù)庫，以便使PM2.5污染控制基礎(chǔ)的研究得到加強。

其次，PM2.5排放的污染源較多，并且本身的構(gòu)成較為復(fù)雜，而主要污染物為二次顆粒物。所以，除了使二次顆粒物的產(chǎn)生得以減少，政府還從多污染物和多污染源的角度進行了污染的控制。

再者，導(dǎo)致城市空氣污染的首要原因就是汽車尾氣排放的顆粒物，所以需要通過采取提高燃油品質(zhì)、淘汰不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的車輛和發(fā)展清潔燃料等手段控制汽車尾氣的排放。

此外，政府已經(jīng)開始修建沼氣池使焚燒處理得以減少。而與此同時，也執(zhí)行了PM2.5新標(biāo)準(zhǔn)。

3　大氣環(huán)境中PM2.5　的研究展望

就現(xiàn)階段而言，國內(nèi)外的PM2.5監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測目標(biāo)和監(jiān)測儀器都有所不同，而國內(nèi)的PM2.5監(jiān)測顯然不夠客觀。所以，隨著國內(nèi)對PM2.5研究的重視程度的逐漸提高，政府將逐步在具有代表性的地方完成PM2.5監(jiān)測站點的建設(shè)，以便使PM2.5的監(jiān)測能夠反映出我國空氣污染整體情況[2]。而在監(jiān)測方法上，則需要從地質(zhì)、環(huán)境、監(jiān)測物質(zhì)等多方面進行考量，以便選擇有助于控制大氣污染物的監(jiān)測方法。此外，在顆粒物的控制方面，國內(nèi)還需要加大清潔能源的開發(fā)和應(yīng)用力度。為了使氫能、風(fēng)能和太陽能等新能源在實際生產(chǎn)生活中得到應(yīng)用，政府除了制定政策促進相關(guān)科技的發(fā)展，還要使排放污染物的標(biāo)準(zhǔn)得到有效實施。而隨著PM2.5造成的污染事件的增多，越來越多的人也開始加入到PM2.5的研究工作中,相信可以使國內(nèi)的PM2.5的研究取得更快的發(fā)展。

4　結(jié)論

從國內(nèi)的PM2.5研究進展來看，中國在PM2.5的監(jiān)測上仍然沒有給予足夠的重視，繼而導(dǎo)致了監(jiān)測數(shù)據(jù)具有一定的局域性，無法系統(tǒng)的反映國內(nèi)細(xì)顆粒物污染的整體情況。因此，有必要進行PM2.5的全面的、系統(tǒng)的監(jiān)測，以便清楚的了解國內(nèi)PM2.5的污染情況，并制定有效的防治對策。

[1]趙輝,鄭有飛,吳曉云等.我國典型區(qū)域PM2.5化學(xué)組分特征及來源解析 [J].科學(xué)技術(shù)與工程,2014,31:129-135+154.

[2]孟曉艷,魏楨,王瑞斌等.灰霾試點城市PM2.5濃度特征及其影響因素分析 [J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2013,09:76-80.

D922.68[文獻碼]B

1000-405X（2016）-2-322-1