微細顆粒物（PM2.5）形成機理及對人類健康危害探討

[摘 要]本文闡述了微細顆粒物的形成機理，從誘發炎癥、氧化損傷和突變致癌等方面，分析了微細顆粒物對人類健康的危害，并從注重脫硝工程的建設，使用清潔能源；控制機動車的保有量，加強交通管理；加大環保檢查監督力度，禁止秸稈焚燒等方面，探討了微細顆粒物的控制措施，希望可以為減少空氣中的微細顆粒物，保障人類身體健康提供借鑒。

[關鍵詞]微細顆粒物 形成機理 危害 對策

中圖分類號：U284.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）01-0319-01

微細顆粒物（PM2.5）又稱肺顆粒物，主要指空氣中直徑小于或者等于2.5μm的固體顆粒或者液滴的總稱，成分主要為硝酸鹽、有機碳化合物、硫酸鹽銨鹽和各種金屬元素等。微細顆粒物（PM2.5）的質量較輕且在空氣中懸浮時間長，含有大量的有毒有害物質，既對空氣造成嚴重污染，又危害人類的身體健康。因此，分析微細顆粒物（PM2.5）的形成機理，探討其控制措施，對改善空氣質量，減輕其對人類健康危害有著重要的意義。

1 微細顆粒物（PM2.5）的形成機理

1.1 煤炭燃燒排放。有資料顯示，煤炭燃燒排放的煙塵中存在很多的超細顆粒，因無法排除而漂浮在空氣中，是微細顆粒物（PM2.5）的主要來源。同時，煤炭燃燒排放的氮氧化物與二氧化硫等，可以與空氣中其它的污染物發生反應，生成硝酸鹽和硫酸鹽等顆粒，從而使空氣中的氣體污染物轉變為固體污染物，使得空氣中的微細顆粒物（PM2.5）升高。

1.2 汽車尾氣排放。隨著經濟的發展和人們生活水平的提高，越來越多的汽車出現在普通家庭中，在給生活帶來便利的同時，也造成了交通擁堵情況，其排放的尾氣更是微細顆粒物（PM2.5）居高不下的主要原因，并且排放的顆粒更容易被人體吸入，從而嚴重影響人類身體健康。

1.3 垃圾焚燒處理。人們在生產和生活中會產生很多的垃圾，這些垃圾多采用了焚燒處理的方式，例如麥田秸稈焚燒、生活垃圾焚燒和建筑垃圾焚燒等，而在焚燒過程中產生的微細顆粒物（PM2.5）同樣會擴散到空氣中，造成嚴重的空氣污染，并威脅到人類的身體健康。

2 微細顆粒物（PM2.5）對人類健康的危害

2.1 誘發炎癥。微細顆粒物（PM2.5）的成分中含有多種有機物質與無機元素，這些顆粒上吸附著很多污染物，當微細顆粒物被人體吸入到肺部后，在其刺激下人體巨噬細胞就會釋放出很多的細胞因子，如MCP—1、MIP—2、IL—6和IL—8等，從而使中性粒細胞、和單核細胞等炎癥細胞大量聚集，導致人體出現炎癥。不同微細顆粒物（PM2.5）的組成成分也不同，誘發的炎癥細胞也不完全相同，從而是人體出現的肺部疾病也存在差異。

2.2 氧化損傷。空氣中的微細顆粒物（PM2.5）中含有很多有毒物質，可以獨立構成一個氧化損傷的機制，而人體細胞內的氧化—抗氧化系統處于動態平衡中，當其受到氧化損傷的刺激后，平衡將會被打破，氧化劑的含量將逐漸增加，細胞將會出現氧化損傷情況。同時，微細顆粒物（PM2.5）中有很多金屬物質，如銅、汞和鉛等，可以在線粒體與細胞膜上爭取鈣離子結合位點，使細胞中鈣離子含量增加，產生很多自由基，從而使細胞在自由基作用下出現氧化損傷。

2.3 突變致癌。微細顆粒物（PM2.5）上吸附著很多重金屬與多環芳香烴，吸附越多使細胞突變的可能性就越強。有研究證明，沙塵暴的顆粒物可以導致染色體出現斷裂、成環、缺失和斷片等問題，提高染色體的畸變率，并且沙塵暴的顆粒物可以抑制細胞的凋亡與干擾細胞間隙的通訊功能，使正常細胞轉化為癌細胞，從而提高人體癌癥的發病率。

3 微細顆粒物（PM2.5）的控制措施

3.1 注重脫硝工程的建設，使用清潔能源。工業單位需要注重脫硝工程的建設，加快脫硝設備的國產化進程，這樣既可以減少工程的投資成本，又可以有效控制微細顆粒物。政府管理部門需要強制火電廠或者水泥廠安裝完善的脫硝設備，例如水泥廠采取SNCR脫硝工藝，確保生產線的脫硝率>60%；火電廠采取SCR脫硝工藝，確保脫硝率>70%，從而降低空氣中微細顆粒物的濃度。同時，由于煤炭燃燒排放是微細顆粒物的主要來源，政府需要控制煤炭使用總量，要求工業企業積極開發和使用清潔能源，如風能、水能、電能和天然氣等，降低煤炭使用量。如果工業企業的產品必須使用煤炭，則工業企業需要對生產線進行煙氣凈化，控制其煙氣的排放量。

3.2 控制機動車的保有量，加強交通管理。首先，政府需要控制機動車的保有量，制定機動車尾氣的排放標準，加大黃標車淘汰力度，并且實行單雙號限行措施，降低機動車尾氣排放量。其次，由于機動車在怠速時污染物的排放量更大，所以交通部門需要加大交通管理力度，例如優化城市的功能布局、提高機動車行駛速度和倡導公共交通等，從而降低空氣中微細顆粒物含量與濃度。最后，政府需要增強公民的環保意識，做好公共交通設施的建設與完善工作，對公共交通的運營給予適當補貼，為公民創造良好的公共交通環境，使公民樂意采取低碳出行方式，這樣既可以緩解交通壓力，又可以減少微細顆粒物的排放量。

3.3 加大環保檢查監督力度，禁止秸稈焚燒。管理部門需要嚴格審批餐飲行業的營業執照，要求其以天然氣代替燃煤，并且需要安裝油煙凈化裝置，定期對油煙凈化裝置進行清洗，確保其污染排放在規定范圍內。同時，農村地區積極推行新能源的使用，禁止焚燒秸稈，以沼氣作為主要的炊事燃料，通過改變燃料結構達到節能減排的目的。

4 結束語

總之，微細顆粒物（PM2.5）不但會對環境造成嚴重污染，而且危害人類的身體健康。政府環保部門需要認真分析微細顆粒物（PM2.5）的形成機理，認識到其危害的嚴重后果，采取有效措施治理微細顆粒物（PM2.5）的排放，真正為人們創造綠色環保的生活環境。

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喬穎慧（1976.1-）女，漢族，河南商丘人，本科學歷。商丘市環境監測站工程師。研究方向：環境監測與保護。