大气环境中PM2.5的研究进展与展望

2016-04-14邹了若

地球 2016年2期

关键词：监测仪器滤膜颗粒物

■邹了若

（重庆市北碚区环境保护局重庆400700）

大气环境中PM2.5的研究进展与展望

■邹了若

（重庆市北碚区环境保护局重庆400700）

随着城市阴霾天气的日渐加重，相关部门和领域都开始重视起PM2.5的研究问题。从国内外的研究情况来看，关于大气环境中PM2.5的研究显然取得了一定的进展。因此，基于这种认识，本文对大气环境中PM2.5含义、污染、监测技术和防治对策等问题进行了探讨，以便对PM2.5的研究进展与展望有所了解。

大气环境PM2.5研究进展展望

0　引言

工业化进程的不断推进，使中国的现代化建设进入到了快速发展阶段。而与此同时，空气污染问题也变得越发严重，继而引起了空气质量的严重恶化。

目前，我国已然成为了大气污染最严重的国家之一，而PM2.5的污染较大，更是引起了人们的广泛关注。因此，有必要对大气环境中PM2.5的研究进展与展望进行探讨，以便为关注这一话题的人们提供参考。

1　 PM2.5　的含义及污染

在研究气溶胶颗粒物时，粒子大小是最重要的性质。按照粒径大小，可以将颗粒物分成是两种，即总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物。其中，可吸入的颗粒物又被分成是PM10和PM2.5两种，而二者的划分主要根据颗粒物的空气动力学直径的大小完成。

具体来讲，就是PM10是空气动力学直径不大于10um的颗粒物，PM2.5是直径不大于2.5um的颗粒物。而PM2.5又被称之为可入肺颗粒物，在地球大气成分中只有极少的含量。但是，PM2.5带来的污染危害较大，不仅容易引起人体疾病，还将导致大气能见度的降低。

一方面，PM2.5中含有毒重金属、硫酸盐、病毒和细菌等污染，通过肺泡进入到人体血液中将对人体的呼吸系统和心脏等器官带来危害[1]。

另一方面，PM2.5对太阳辐射有着较强的吸收和反射作用，可以使城市的能见度降低，并导致局部天气恶劣。

因此，国内外都对PM2.5的监测和防治问题展开了研究，以期使PM2.5给人类生存带来的威胁得以消除。

2　大气环境中PM2.5　的研究进展

2.1国内外研究现状

早在六七十年代，国外就开展了PM2.5的研究工作。在最初的一段时间里，主要研究的是颗粒物的化学成分和污染源。

而到了八九十年代，则从流行病学的角度研究了其对人体的危害。研究结果表明，PM2.5主要来源于生物质燃烧、扬尘、燃煤和汽车排放，所以城市的PM2.5浓度比农村要高。而国内的有关研究在八十年代出现，研究的进度相对落后。

然而近年来，国内大气污染日渐严重，所以国内在北京、广州和天津等少数大城市展开了PM2.5研究。

但相较于国外，国内的研究缺乏系统性和连续性，主要集中讨论污染物的形成和变化机理。

2.2监测技术

就目前来看，有关PM2.5监测技术的研究也取得了一定的进展。在测定方法上，已经有微量震荡天平法、光散射法和重量法等多个方法。

根据国内的环境监测仪器的技术指标仪器，监测PM2.5主要可以使用采用震荡天平法和β射线法的自动监测仪器。其中，震荡天平法应用的是锥形元件震荡微量天平原理。

具体来讲，就是利用质量传感器中空心锥形管震荡端上的滤膜进行气流采样，并根据滤膜的质量变化和温度、气压等参数计算颗粒物质量浓度。而β射线法就是通过将β射线照射在颗粒物收集滤膜上监测颗粒物的衰减程度，继而完成PM2.5的总量计算。

2.3防治对策

在PM2.5的防治方面，目前我国主要采取了五种措施。

首先，国内建立了颗粒物排放的清单数据库，以便使PM2.5污染控制基础的研究得到加强。

其次，PM2.5排放的污染源较多，并且本身的构成较为复杂，而主要污染物为二次颗粒物。所以，除了使二次颗粒物的产生得以减少，政府还从多污染物和多污染源的角度进行了污染的控制。

再者，导致城市空气污染的首要原因就是汽车尾气排放的颗粒物，所以需要通过采取提高燃油品质、淘汰不符合排放标准的车辆和发展清洁燃料等手段控制汽车尾气的排放。

此外，政府已经开始修建沼气池使焚烧处理得以减少。而与此同时，也执行了PM2.5新标准。

3　大气环境中PM2.5　的研究展望

就现阶段而言，国内外的PM2.5监测标准、监测目标和监测仪器都有所不同，而国内的PM2.5监测显然不够客观。所以，随着国内对PM2.5研究的重视程度的逐渐提高，政府将逐步在具有代表性的地方完成PM2.5监测站点的建设，以便使PM2.5的监测能够反映出我国空气污染整体情况[2]。而在监测方法上，则需要从地质、环境、监测物质等多方面进行考量，以便选择有助于控制大气污染物的监测方法。此外，在颗粒物的控制方面，国内还需要加大清洁能源的开发和应用力度。为了使氢能、风能和太阳能等新能源在实际生产生活中得到应用，政府除了制定政策促进相关科技的发展，还要使排放污染物的标准得到有效实施。而随着PM2.5造成的污染事件的增多，越来越多的人也开始加入到PM2.5的研究工作中,相信可以使国内的PM2.5的研究取得更快的发展。