大气颗粒物

大气颗粒物是大气中存在的各种固态和液态颗粒状物质的总称，它们存在于我们一呼一吸之间。本章内容带大家学习什么是大气颗粒物。以及它们的产生原因、对我们生活带来的危害和防御机制。

大气颗粒物

• 定义
  • 大气颗粒物是大气中存在的各种固态和液态颗粒状物质的总称。 各种颗粒状物质均匀地分散在空气中构成一个相对稳定的庞大的 悬浮体系，即气溶胶体系，因此大气颗粒物也称为大气气溶胶。
• 分类
  • 1. 总悬浮颗粒物：用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量，通常称为总悬浮颗粒物。其粒径多在100 μm以下，尤以10 μm以下的为最多。 2. 飘尘：可在大气中长期漂浮的悬浮物称为飘尘，其粒径主要是小于10 μm的颗粒物。 3. 降尘：能用采样罐采集到的大气颗粒物。在总悬浮颗粒物中一般直径大于10 μm的粒子由于自身的重力作用会很快沉降下来。 4. 可吸入粒子：空气动力学直径Dp≤10 μm通过呼吸过程而进入呼吸道的颗粒物 • PM10：粗颗粒物，Dp = 2.5-10 μm。 • PM2.5：细颗粒物，Dp = 0.1-2.5 μm。 • PM0.1：超细颗粒物，Dp <0.1μm。
  • 颗粒物粒径越小，比表面积越大，活性越强，易附带有毒、有害物质，且在大气 中的停留时间长、输送距离远，对人体健康和大气环境质量的影响越大。
• 产生原因
  • 天然来源：地面扬尘、土壤风化、海洋溅沫、火山灰、森林火灾、宇宙 陨星尘埃、花粉、孢子
  • 人为来源：燃煤、燃气、燃油、尾气排放、秸秆焚烧、生活灰尘、建筑扬尘
  • 生成机制
    • • 一次颗粒物（Primary PM)：直接由污染源排放的颗粒物 • 二次颗粒物(Secondary PM)：大气中的某些污染组分之间 或这些组分与大气成分之间发生反应而产生的颗粒物
• 影响
  • 能见度下降，对光的散射和吸收效应
  • 酸雨增多
  • 吸收和散射太阳辐射，减弱太阳辐射强度 吸收紫外线，减少紫外线强度
  • 气候
    • • 直接影响：颗粒物粒子散射和吸收太阳辐射和地面射出的长波辐射，从而影 响地、气辐射收支。同时颗粒物能直接阻挡太阳光抵达地球表面，这样使可 见光的光学厚度增大，抵达地面的太阳能下降，从而使地面温度降低，高空 的温度增高。大气中的黑碳颗粒物能吸收太阳短波辐射，从而影响太阳辐射 传输，加热大气，降低地表温度，同时，黑碳颗粒物能吸收、放射红外辐射， 影响地球长波辐射。
    • • 间接影响：颗粒物浓度变化会影响云的形成，而云的变化反过来对气候有巨 大影响，这方面至今还没有定量结果。大气颗粒物作为大气水圈循环中的一 个有机部分，主要影响云和降水的微物理过程，同时也影响大气稳定度和云 的反照率。颗粒物粒子可以作为一种云凝结核和冰核在云雨形成和增长过程 中起重要作用，它不但可以增强或减弱降雨量，并且可以改变云雨的类型， 如可使非降水性云转换成降水性云。
• 防御机制
  • 滤尘机能
  • 传送机能
  • 吞噬机能
  • 粘液-纤毛清除系统是呼吸道的重要防御机制。 • 纤毛活动和粘液运送结合即为粘液纤毛清除作用。 • 粘液含有免疫活性物质，增加局部免疫力。 在肺泡部位，颗粒物的主要清除途径： • 在肺泡表面被黏液-纤毛运动清除； • 一部分细颗粒随呼气排出； • 被肺泡中的巨噬细胞所吞噬; • 被肺组织中体液增溶并被吸收； • 进入细胞间质和淋巴系统。
• 疾病
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