大气颗粒物的来源课件.ppt

1、大气颗粒物大气颗粒物(atmosphere particulates or particles(atmosphere particulates or particles）的来源、分类和健康效应的来源、分类和健康效应 大气大气中含有大量固体或液体的悬浮粒子，中含有大量固体或液体的悬浮粒子，这些悬浮粒子与承载这些悬浮粒子与承载它们的空气介质（气它们的空气介质（气体组分）一起组成大气气溶体组分）一起组成大气气溶(aerosol)(aerosol)体系。体系。气溶胶体系中分散的各种离子称为大气颗气溶胶体系中分散的各种离子称为大气颗粒物粒物(atmosphere particulates or (atm

2、osphere particulates or particles)particles)。人为来源人为来源天然来源天然来源天然来源天然来源 天然来源：天然来源颗粒物是指天然产生的大气天然来源：天然来源颗粒物是指天然产生的大气颗粒物颗粒物l 地球表面岩石地球表面岩石l 土壤风化产物土壤风化产物l 森林火灾排放森林火灾排放l 土壤尘、火山灰土壤尘、火山灰l 海盐粒子海盐粒子l 植物花粉植物花粉l 真菌孢子真菌孢子地球表面岩石地球表面岩石天然来源天然来源土壤风化产物土壤风化产物天然来源天然来源森林火灾森林火灾天然来源天然来源火山灰火山灰天然来源天然来源人为来源人为来源 人为来源：人为来源颗粒物是指由

3、人类各人为来源：人为来源颗粒物是指由人类各种活动产生的颗粒物种活动产生的颗粒物l燃料燃烧过程中形成的煤烟、飞灰等燃料燃烧过程中形成的煤烟、飞灰等l各种工业过程所排放的原料和产品微粒各种工业过程所排放的原料和产品微粒l汽车排放的二氧化硫在一定条件转化硫酸汽车排放的二氧化硫在一定条件转化硫酸盐粒子盐粒子煤烟煤烟人为来源人为来源汽车尾气汽车尾气如：沈阳市冬季大气颗粒物主要成分及来源如：沈阳市冬季大气颗粒物主要成分及来源各个地区因发展水平，温度，风力，湿度各个地区因发展水平，温度，风力，湿度等诸多因素大气中颗粒物的含量，类别不等诸多因素大气中颗粒物的含量，类别不同；同；来自：洪也；沈阳冬季大气颗粒物化

4、学成分及来源分析；环境科学与技术2010年33卷第6期参考：车瑞俊；北京冬季大气颗粒物污染水平和影响因素研究；中科院研究生学报2007年5期存在形态存在形态液态颗粒物液态颗粒物固态颗粒物固态颗粒物液固混合物液固混合物组成组成无机颗粒无机颗粒物物有机颗粒有机颗粒物物来源来源天然来源颗粒天然来源颗粒物物人为来源颗粒人为来源颗粒物物形成方式形成方式一次颗粒物一次颗粒物二次颗粒物二次颗粒物粒径粒径总悬浮颗粒物总悬浮颗粒物(100um)(100um)降尘降尘(10(10 100um)100um)可吸入颗粒物可吸入颗粒物(10um)(10um)呼吸性颗粒物呼吸性颗粒物(4um)(4um)有机颗粒物有机颗粒

5、物烷烃、烯烃、芳烃、和多环芳烃、亚硝酸胺、氮杂烷烃、烯烃、芳烃、和多环芳烃、亚硝酸胺、氮杂环类、环酮、醌类、酚类和酸类等物质的颗粒物环类、环酮、醌类、酚类和酸类等物质的颗粒物无机颗粒物无机颗粒物硫酸及硫酸盐颗粒物、硝酸及硝酸盐颗粒物以及硫酸及硫酸盐颗粒物、硝酸及硝酸盐颗粒物以及重金属和稀有金属颗粒重金属和稀有金属颗粒物 一次颗粒物一次颗粒物直接由天然和人为过程排放的颗粒物直接由天然和人为过程排放的颗粒物二次颗粒物二次颗粒物一次颗粒物相互反应或由天然、人为一次颗粒物相互反应或由天然、人为过程排放过程排放NONOX X、H H2 2S S、NHNH3 3和碳氢化合物和碳氢化合物等气体相互发生物理、

6、化学和光化学等气体相互发生物理、化学和光化学反应所产生的颗粒物反应所产生的颗粒物总悬浮颗粒物（总悬浮颗粒物（total suspended particulatetotal suspended particulate）飘尘飘尘(suspended dust)降尘（降尘（dust fall)可吸入颗粒物（可吸入颗粒物（particulate matter)呼吸性颗粒物（呼吸性颗粒物（respirable patticulate matter）：）：l大气颗粒物是有毒物质的直接载体，对有大气颗粒物是有毒物质的直接载体，对有毒物质具有吸附作用。毒物质具有吸附作用。l分形维数值越大，代表颗粒表面越粗糙

7、，分形维数值越大，代表颗粒表面越粗糙，对有毒物质的吸附作用越强。对有毒物质的吸附作用越强。来自：胡小芳，郭雷；室内大气颗粒物分形结构分析；广州化工2009年37卷第1期1 1. .对呼吸系统的伤害对呼吸系统的伤害颗粒物表面颗粒物表面吸附的有毒吸附的有毒物质刺激消物质刺激消化道，呼吸化道，呼吸道发病率升道发病率升高高对肺泡细胞的对肺泡细胞的刺激，腐蚀，刺激，腐蚀，破坏破坏引起引起肺气肿、肺水肺气肿、肺水肿、支气管炎肿、支气管炎等疾病。等疾病。 大量研究发现，大气中大量研究发现，大气中PM10PM10浓度的上升容易引起浓度的上升容易引起上呼吸道感染、使鼻炎、慢性咽炎、慢性支气管上呼吸道感染、使鼻炎

8、、慢性咽炎、慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、尘肺等呼吸系统疾病炎、支气管哮喘、肺气肿、尘肺等呼吸系统疾病恶化。恶化。PM10PM10每增加每增加100ug/m100ug/m3 3, ,成人男女感冒咳嗽的成人男女感冒咳嗽的发生率分别升高发生率分别升高4.81%4.81%和和4.48%4.48%。同时，成年男性。同时，成年男性患支气管炎的比率增加患支气管炎的比率增加5.13%5.13%。 来自：董雪玲；大气可吸入颗粒物对环境和人体健康的危害；资源.产业2004年5期 2.2.对神经系统的伤害对神经系统的伤害城市中可城市中可吸入的颗吸入的颗粒物，许粒物，许多是由机多是由机动车尾气动车尾气产生的含产

9、生的含铅化物铅化物影响儿童影响儿童智力发育，智力发育，母体接触母体接触亦会影响亦会影响后代神经后代神经系统发育系统发育3.3.诱发心血管病，冠心病诱发心血管病，冠心病粒径小于粒径小于10um10um的颗粒物对健康危害最大。的颗粒物对健康危害最大。大气颗粒物可以进入呼吸道深部，沉积于肺泡大气颗粒物可以进入呼吸道深部，沉积于肺泡壁，引起慢性阻塞性肺部疾病。壁，引起慢性阻塞性肺部疾病。病人对感染的抵抗力下降，并发慢性支气管炎。病人对感染的抵抗力下降，并发慢性支气管炎。因肺气肿而有大量的肺泡受损害，会导致肺性因肺气肿而有大量的肺泡受损害，会导致肺性高血压和肺心病。高血压和肺心病。PM10PM10每上升

10、每上升10g/m10g/m3 3, , 人群冠心病死亡平均增加人群冠心病死亡平均增加0.8%0.8%来自：朱晶晶，李娜；大气颗粒物与冠心病患者死亡率之间关系；职业与健康来自：朱晶晶，李娜；大气颗粒物与冠心病患者死亡率之间关系；职业与健康20102010年年1111期期PM2.5PM2.5每上升每上升10g/m10g/m3 3, ,人群冠心病死平均增加人群冠心病死平均增加 2.10%2.10%来自：朱晶晶，李娜；大气颗粒物与冠心病患者死亡率之间关系；职业与健康2010年11期尤其对女性危害大尤其对女性危害大来自：朱晶晶，李娜；大气颗粒物与冠心病患者死亡率之间关系；职业与健康2010年11期4.4

11、.对生殖系统的伤害对生殖系统的伤害 最新研究指出大气颗粒物对生殖系统的影响不仅表最新研究指出大气颗粒物对生殖系统的影响不仅表现为造成胎儿出生时形态畸形，而且会导致一些细现为造成胎儿出生时形态畸形，而且会导致一些细微的功能缺陷，而影响其一生。由于一些具有潜在微的功能缺陷，而影响其一生。由于一些具有潜在毒性的元素，如铅、镉、镍、锰、钒、溴、锌和苯毒性的元素，如铅、镉、镍、锰、钒、溴、锌和苯并（并（a a）芘等多环芳烃（）芘等多环芳烃（PAHPAHS S），主要吸附在直径），主要吸附在直径小于小于2.5um2.5um的颗粒物上，而这些小颗粒易沉积于肺的颗粒物上，而这些小颗粒易沉积于肺泡区，容易被吸收

12、入血液，故细颗粒物的吸入对生泡区，容易被吸收入血液，故细颗粒物的吸入对生殖系统的影响不容忽视。殖系统的影响不容忽视。来自：董雪玲；大气可吸入颗粒物对环境和人体健康的危害；资源.产业2004年5期5 5. . 毒性毒性免疫免疫毒性毒性间接毒间接毒性作用性作用遗传毒遗传毒性作用性作用5 5.1.1免疫毒性免疫毒性颗粒物具有免疫毒性，可引起颗粒物具有免疫毒性，可引起抗体免疫功能下降抗体免疫功能下降。居。居民长期居住在颗粒物污染严重的地区，呼吸道患病率民长期居住在颗粒物污染严重的地区，呼吸道患病率和呼吸道疾病有关症状如咳嗽、咳痰、气急的出现率和呼吸道疾病有关症状如咳嗽、咳痰、气急的出现率增加。增加。

13、动物实验也证明，颗粒物对局部淋巴结和巨噬细动物实验也证明，颗粒物对局部淋巴结和巨噬细胞的吞噬功能有抑制作用，导致免疫功能下降；同时胞的吞噬功能有抑制作用，导致免疫功能下降；同时还可增加动物对细菌感染的敏感性，导致肺对感染的还可增加动物对细菌感染的敏感性，导致肺对感染的抵抗力减弱。颗粒物粒径愈小，其免疫毒性和肺毒性抵抗力减弱。颗粒物粒径愈小，其免疫毒性和肺毒性愈大。愈大。毒性毒性5 5.2.2间接毒性作用间接毒性作用颗粒物能吸收和散射太阳辐射，减弱太阳辐射颗粒物能吸收和散射太阳辐射，减弱太阳辐射强度，强度，能吸收紫外线，减少紫外线强度能吸收紫外线，减少紫外线强度。波长。波长290290 315n

14、m315nm的紫外线有的紫外线有抗佝偻病抗佝偻病作用。此外，作用。此外，紫外线还有紫外线还有杀菌杀菌作用。故在污染严重的地区，作用。故在污染严重的地区，儿童伤楼病和一些借空气传播的传染病儿童伤楼病和一些借空气传播的传染病( (如扁如扁桃体炎桃体炎) )的发病率增高。的发病率增高。毒性毒性5 5.3.3遗传毒性作用遗传毒性作用致突变致突变作用作用致畸致畸作用作用致癌变致癌变作用作用遗传毒性遗传毒性肺癌发病肺癌发病率与颗粒率与颗粒物污染成物污染成正比正比6.6.其他危害其他危害1 1、颗粒物还能刺激眼睛，使结膜炎等眼病的、颗粒物还能刺激眼睛，使结膜炎等眼病的发病率增加。发病率增加。2 2、颗粒物还可通过饮食进入人体，造成对健、颗粒物还可通过饮食进入人体，造成对健康的危害。康的危害。3 3、颗粒物的严重污染还能恶化生活卫生条件，、颗粒物的严重污染还能恶化生活卫生条件，影响室内开窗换气和室外晾晒衣服影响室内开窗换气和室外晾晒衣服。