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什麼是PM2.5?

顆粒物或PM是指空氣中發現的顆粒,包括灰塵,煙灰,污垢,煙霧和液滴。

PM2.5顆粒的直徑為2.5微米或更少。 PM2.5顆粒太小,只能用電子顯微鏡看到。

在所有空氣污染措施中,PM2.5污染構成最大的健康威脅(1)。由於其尺寸很小,PM2.5可以長時間懸浮在空氣中,並可以在吸入後深處吸收到血液中。

PM2.5污染的來源是什麼?

顆粒物可以直接從人造或天然來源發射,造成人造的來源通常會導致PM2.5(2)增加。

污染物PM2.5最常見的人造來源是(3)(4)(5):

  • 電機燃燒
  • 電廠燃燒
  • 工業過程
  • 爐子,壁爐和家居木材燃燒
  • 煙花煙
  • 抽煙

PM2.5的天然來源可以包括:

  • 灰塵
  • 煤煙
  • 污垢
  • 風鹽鹽
  • 植物孢子
  • 花粉
  • 野火中的煙

PM2.5空氣質量的主要來源可能會因季節,天氣,氣候,城市化,國家和地區的水平而異。

1994年在大氣環境中進行的一項研究研究了美國的PM2.5來源,確定燃燒是西北造成PM2.5污染的最高貢獻者,而殘留的油燃燃燒是東北和主要海港城市的主要來源( 6)。

污染物的來源可以包括鄰國的排放。 2019年對加拿大的來源貢獻的研究發表在 環境科學技術 發現加拿大中部污染物PM2.5的33%起源於美國(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,而野火是北部,大西洋和加拿大西部PM2.5污染的負責來源。

PM2.5的化學成分是什麼?

PM2.5可以由其他污染物化學反應在大氣中產生。

氣體之間的化學反應可以是PM2.5污染物的來源,包括(8)之間的反應:

  • 二氧化硫
  • 氮氧化物
  • 黑碳
  • 礦物灰塵
  • 揮發性有機化合物

PM2.5污染如何影響我們的健康?

PM 2.5的顯微鏡大小增加了將其深入呼吸道深處的潛力。在2.5微米時,PM2.5能夠進入循環系統甚至大腦(9)。暴露於高水平的顆粒物的短期症狀包括喉嚨和氣道的刺激,咳嗽和呼吸困難(10)。

更嚴重的長期並發症可能包括:

  • 心臟和肺部病
  • 支氣管炎
  • 氣腫
  • 非致命心髒病發作
  • 心律不整
  • 哮喘和更激烈的毛病
  • 肺功能降低
  • 早期死亡

患有心臟或肺部疾病,兒童和老年人的人最有可能受到顆粒污染的影響。

許多研究證實了由於暴露於污染物PM2.5而引起的許多嚴重健康並發症。

例如,2011年發表的一項研究 美國呼吸道醫學雜誌 從1982年到2008年追踪了120萬美國人(11)。 PM2.5濃度的每立方米每立方米增加10微克與肺癌死亡率增加15-27%有關。

根據2020年發表的一項研究 英國醫學雜誌(12)。從1997年至2014年之間出生的所有兒童都遵循哮喘發作和持續喘息的兒童,從1歲到15歲。研究發現,暴露於較高水平的PM2.5的兒童比沒有暴露不暴露的孩子更有可能發展哮喘和持續性喘息。

PM2.5和PM10之間有區別嗎?

PM10和PM2.5都是不同大小的污染物的形式。 PM2.5顆粒被認為是細的,PM10更大,更粗糙。 PM10顆粒在2.5至10微克之間。

我們的身體可以通過打噴嚏或咳嗽更容易防禦PM10。這些防禦不能與較小的顆粒作用(13)。

PM10可以嵌入與健康不良影響有關的肺部,例如肺組織損傷和哮喘。但是,PM10由於其大小而進入血液的可能性不大(14)。

PM2.5空氣質量的環境影響是什麼?

PM2.5以多種方式造成環境傷害,例如(15):

  • 材料和建築物的損壞
  • 酸沉積
  • 臭氧水平提高

PM2.5污染可以長途跋涉,距離其來源多達數十萬英里(16)。 PM2.5可以帶到沿海水域和河流,在那裡它們改變了營養平衡。當顆粒污染沉降在農作物和森林上時,它可能會損害植被。

關於PM2.5污染怎麼辦?

在環境中擔心PM2.5的人可以主張清潔空氣立法和低排放區。

減少PM2.5和PM10空氣污染是大多數國家的優先事項。 印度於2019年加入了聯合國的氣候和清潔空氣聯盟 到2024年將國家顆粒物污染減少20%至30%。2019年,印度啟動了國家清潔空氣計劃,以實現這些目標(17)。

人們可以幫助限制自己生活中的顆粒物排放。可以採取的行動包括(18):

PM2.5可以影響室內空氣質量嗎?

污染物PM2.5的室外來源通過窗戶和門的洩漏以及通常“洩漏”建築物的空間進入室內環境(19)。

氣密房屋無法防止室內PM2.5的室內來源,例如(20):

  • 用木頭烹飪
  • 蠟燭
  • 香火器
  • 壁爐
  • 爐子
  • 抽煙

即使是家用清潔劑和空氣清潔劑也可以通過化學反應產生氣態污染物,從而導致室內PM2.5污染。

哪些其他空氣污染物威脅到您的空氣質量?

除了PM10和PM2.5,還有許多形式的污染物。 全球常見污染物 包括:

美國有六個標準空氣污染物(21):

  • 一氧化碳
  • 帶領
  • 氮氧化物
  • 地面臭氧
  • 顆粒物(包括PM10和PM2.5)
  • 二氧化硫

該標準是由《清潔空氣法》設定的,美國環境保護局確定了標準的標準。列出的污染物之所以選擇,部分是因為它們在美國通常發現

有兩種類型的標準:

  • 主要:專注於人類健康和安全的標準
  • 次要:側重於間接傷害環境和人類福祉的標準

儘管法規有助於保持空氣污染並改善生活質量,但仍有重大污染物損害人類的健康和財務狀況。看我們 空氣污染的成本 了解清潔空氣如何改善生活質量並限制污染的經濟負擔。

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ABOUT IQAIRIQAir is a Swiss technology company that empowers individuals, organizations and governments to improve air quality through information and collaboration.

[1] World Health Organization. (n.d.) Pollutants.

[2] Department for Environment Food & Rural Affairs. (2016). Public health: Sources and effects of PM2.5.

[3] Environmental Protection Agency, Ireland. (2020). What is particulate matter and how does it get into the atmosphere?

[4] Seidel D, et al. (2015). Effects of Independence Day fireworks on atmospheric concentrations of fine particulate matter in the United States. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2015.05.065

[5] Loffredo C, et al. (2018). PM2.5 as a marker of exposure to tobacco smoke and other sources of particulate matter in Cairo, Egypt. DOI: 10.5588/ijtld.15.0316

[6] Thurston G, et al. (1994). A source apportionment of U.S. fine particulate matter air pollution. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2011.04.070 

[7] Meng J, et al. (2019). Source contributions to ambient fine particulate matter for Canada. DOI: 10.1021/acs.est.9b02461

[8] Giakoumi A, et al. (2009). PM2.5 and volatile organic compounds (VOCs) in ambient air: a focus on the effect of meteorology. DOI: 10.1007/s10661-008-0298-2

[9] Zhang X, et al. (2018). PM2.5 meets blood: In vivo damages and immune defense. DOI: /10.4209/aaqr.2017.05.0167

[10] Government of Canada. (2013). Particulate matter 2.5 and 10.

[11] Turner M, et al. (2011). Long-term ambient fine particulate matter air pollution and lung cancer in a large cohort of never-smokers. DOI: 10.1164/rccm.201106-1011OC

[12] Holst G, et al. (2020). Air pollution and family related determinants of asthma onset and persistent wheezing in children. DOI: 10.1136/bmj.m2791

[13] American Lung Association. (2020). Particle pollution.

[14] Du Y, et. al. (2016). Air particulate matter and cardiovascular disease: the epidemiological, biomedical and clinical evidence. DOI: 10.3978/j.issn.2072-1439.2015.11.37

[15] Environmental Protection Agency. (2020). Health and environmental effects of particulate matter (PM): Health effects.

[16] Aguilera R, et al. (2019). Santa Ana winds of Southern California impact PM2.5 with and without smoke from wildfires. DOI: 10.1029/2019GH000225

[17] Sharma N. (2019). Government launches National Clean Air Programme. The Economic Times.

[18] American Lung Association. (2020). Ventilation: How buildings breathe.

[19] Government of Canada. (2019). Fine particulate matter.

[20] Massachusetts Environmental Public Health Tracking. (2020). Irritant sources.

[21] Idaho Department of Environmental Quality. (2019). Criteria pollutants.

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