什麼是 PM2.5?
微粒物質或 PM 是指空氣中的顆粒,包括灰塵、煤灰、污垢、煙和液滴。
PM2.5 顆粒的直徑為 2.5 微米或更小。PM2.5 微粒非常小,只能用電子顯微鏡才能看見。
在所有空氣污染措施中,PM2.5 污染對健康的威脅最大 (1)。由於體積細小,PM2.5 可在空氣中懸浮數天或數週,穿越城市、地區甚至大陸,吸入後可深入血液。
在全球和 IQAir 的 AQI⁺中,PM2.5 和臭氧是最常見的主要空氣污染物。這就是為什麼監測這兩種污染物對人類健康尤為重要的原因。
為什麼 PM2.5 通常是首要污染物?
PM2.5 是空氣品質報告中最常見的一次污染物,因為它特別小、持久且廣泛。它源於幾乎所有的主要污染源 - 汽車、工業排放、野火、農業燃燒和家庭活動,使其成為空氣品質差的普遍標記。
PM2.5 的微小尺寸可穿透建築物,深入肺部和血液,對健康構成即時和長期的風險。因此,它經常作為 「主要污染物 」出現在空氣質量指數報告中,因為它比其他污染物更有可能超過安全臨界值並影響大量人口。
由於PM2.5對於空氣品質的報告和理解非常重要,因此瞭解傳達這些污染水平的空氣品質指數很有幫助。
什麼是 AQI?
空氣質量指數(或 AQI)用於幫助快速傳達空氣質量等級,其類別從 「良好 」到「危險」不等。傳統的美國 AQI 計算依賴於污染物(如 PM2.5)的 24 小時平均值。IQAir 的 AQI⁺為使用者提供每小時的空氣品質更新。由於 PM2.5 水準在一天中會快速變化,因此每小時更新可提供更精確、即時的曝露情況。
PM2.5 的污染源是什麼?
微粒物質可由人造或自然來源直接排放,人造來源通常會產生較多的 PM2.5 (2)。
一些最常見的 PM2.5 人為污染源有 (3) (4) (5):
- 汽車燃燒
- 發電廠燃燒
- 工業製程
- 火爐、壁爐和家庭木材燃燒
- 煙火產生的煙霧
- 吸煙
PM2.5 的自然來源包括
- 灰塵
- 煙塵
- 塵土
- 風吹鹽
- 植物孢子
- 花粉
- 野火產生的煙霧
PM2.5 空氣品質的主要來源會因季節、天氣、氣候、都市化程度、國家和地區而異。
1994 年《大氣環境》(Atmospheric Environment)雜誌的一項研究調查了美國的 PM2.5 來源,確定生物質燃燒是西北部 PM2.5 污染的最大來源,而殘餘石油燃燒則是東北部和主要海港城市的主要來源 (6)。
污染物的來源可能包括鄰近國家的排放。環境科學與技術》(Environmental Science and Technology) 雜誌於 2019 年發表的加拿大污染源貢獻研究發現,加拿大中部 33% 的污染物 PM2.5 來自美國 (7)。
同一項研究發現,住宅燃燒是加拿大中部 PM2.5 的主要來源,而野火則是加拿大北部、大西洋和西部 PM2.5 污染的責任來源。
PM2.5的化學成分是什麼?
PM2.5 可由其他污染物在大氣中發生化學反應而產生。
氣體之間的化學反應可能是 PM2.5 污染物的來源,包括 (8) 之間的反應
:- 二氧化硫
- 氮氧化物
- 氨氣
- 黑碳
- 礦物粉塵
- 水
- 揮發性有機化合物
PM2.5 污染如何影響我們的健康?
PM2.5 的微小尺寸增加了其深入呼吸道的可能性。2.5 微米的 PM2.5 可進入循環系統,甚至大腦 (9)。
接觸高濃度微粒物質的短期症狀包括刺激喉嚨和呼吸道、咳嗽和呼吸困難 (10)。
更嚴重的長期併發症可能包括
- 心肺疾病
- 支氣管炎
- 肺氣腫
- 非致命性心臟病發作
- 心律不整
- 氣喘和更劇烈的發作
- 肺功能下降
- 提早死亡
患有心臟或肺部疾病的人、兒童和老年人最有可能受到微粒污染暴露的影響。
許多研究證實,接觸污染物 PM2.5 會導致許多嚴重的健康併發症。
例如,2011 年發表在《美國呼吸與重症醫學期刊》(The American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine)上的一項研究追蹤了 120 萬名美國人從 1982 年到 2008 年的健康狀況 (11)。PM2.5 濃度每增加 10 微克/立方米,肺癌死亡率就會增加 15-27%。
根據 2020 年發表在《英國醫學期刊》(British Medical Journal) 上的一項研究,PM2.5 污染與丹麥幼童罹患氣喘的風險增加有關(12)。研究人員對 1997 年至 2014 年間出生的所有兒童進行追蹤,以瞭解他們在 1 歲至 15 歲期間是否出現哮喘發病和持續性喘息。研究發現,與未接觸 PM2.5 的兒童相比,接觸較高水平 PM2.5 的兒童更容易出現哮喘和持續性喘息。
PM2.5 和 PM10 有差異嗎?
PM10 和 PM2.5 都是大小不同的污染物形式。PM2.5 顆粒較細,而 PM10 顆粒較大、較粗。PM10 的微粒介於 2.5 和 10 微克之間。
我們的身體可以更容易地通過打噴嚏或咳嗽來抵禦 PM10。這些防禦措施對較小的微粒不起作用 (13)。
PM10 可嵌入肺部,對健康造成不利影響,如肺組織損傷和哮喘。然而,由於 PM2.5 的大小,PM10 不容易進入血液(14)。
PM2.5 空氣品質對環境有何影響?
PM2.5 會以幾種方式造成環境傷害,例如 (15):
- 損壞材料和建築物
- 酸沉降
- 臭氧濃度增加
PM2.5 污染可透過強風長距離傳播,從污染源頭傳播到數十萬英里之外 (16)。PM2.5 可被帶到沿岸水域和河流流域,在那裡它們會改變養分平衡。當微粒污染沉降在農作物和森林上時,會破壞植被。
針對 PM2.5 污染可以做些什麼?
對環境中的 PM2.5 感到擔憂的人們可以提倡清潔空氣立法和設立低排放區。
減少 PM2.5 和 PM10 空氣污染是大多數國家的首要任務。印度於 2019 年加入聯合國氣候與清潔空氣聯盟,目標是在 2024 年前將全國微粒污染降低 20% 至 30%。2019 年,印度啟動了全國清潔空氣 計劃來實現這些目標 (17)。
人們可以在自己的生活中幫助限制微粒物質的排放。可以採取的行動包括 (18):
- 減少開車次數
- 透過控制濕度來減緩霉菌生長
- 使用拖把、濕布和 HEPA 吸塵器進行清潔
- 切勿在室內吸煙
- 減少燃燒蠟燭和香
- 提高電力和燃料的使用效率
- 限制燃燒木材或垃圾
- 不要使用戶外木材鍋爐
- 您的車輛切勿在附設車庫或靠近門窗的地方空轉
- 切勿在室內或附設車庫內使用發電機和烤肉爐
- 使用室內空氣淨化器來潔淨空氣並去除 PM2.5
- 安裝全屋空氣淨化器,消除家中的 PM2.5
- 設施可在學校和商業建築內安裝高效率的 HVAC 裝置空氣過濾器
- 監測室內和室外的空氣品質
PM2.5 會影響室內空氣品質嗎?
室外污染源的 PM2.5 可透過窗戶和門上的縫隙以及一般「滲漏」建築物內的空間進入,從而影響室內環境 (19)。
密閉的住宅無法抵擋 PM2.5 的室內污染源,例如 (20):
- 用木材做飯
- 蠟燭
- 香爐
- 壁爐
- 火爐
- 吸煙
即使是家用清潔劑和空氣清新劑也會透過化學反應產生氣態污染物,造成室內 PM2.5 污染。
還有哪些空氣污染物會威脅您的空氣品質?
除了 PM10 和 PM2.5 之外,還有許多形式的污染物。全球常見的污染物包括
美國管制的標準空氣污染物有六種 (21):
- 一氧化碳
- 鉛
- 氮氧化物
- 地面臭氧
- 微粒物質(包括 PM10 和 PM2.5)
- 二氧化硫
這些標準是由《清潔空氣法》設定的,並由美國環境保護署確定標準。選擇列出的污染物
的
部分原因是它們在美國各地普遍存在:
- 主要: 重點在於人類健康和安全的標準
- 次級:注重對環境和人類福祉造成間接損害的標準
儘管法規有助於控制空氣污染並改善生活品質,但仍有一些重要的污染物會損害人類的健康和經濟福祉。









