PM2.5的监测现状及防控对策建议

鲁蕴甜

摘要：PM2.5对环境和健康的危害越来越明显，受到世界各地的广泛关注。文章概述了PM2.5对天气和对人体的危害，简单介绍了PM2.5的控制途径与PM2.5的防控难点，基于此，有针对性的提出了防控PM2.5的几点防控措施，在一定程度上改善了人类的生存环境，给人们身心健康带来益处。

关键词：污染事故;应急监测;质量管理

PM2.5表示大气中的极为细小的颗粒状物质。PM2.5已经成为人们广泛关注的一种大气污染物。在环境科学研究领域里，它的定义是：PM2.5表示空气动力学等效直径等于和小于2.5微米的颗粒物。PM2.5是造成空气环境污染、对人体健康危害最严重的一类大气污染物。PM2.5的基本特征是：粒径小，重量轻，在大气中的滞留时间长，可以被大气环流输送到很远的地方，造成大范围的空气污染。因此，PM2.5对环境的影响范围和对人体健康的危害程度，比PM10和PM100更大、更严重。因此，也备受人们的关注。

PM2.5主要来源于燃烧、扬尘等过程，如煤炭的燃烧、机动车尾气的排放、生活炉灶的燃烧、垃圾的焚烧、道路扬尘、建筑扬尘等。同时，人为活动排入大气中的二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物等气态污染物经化学反应或物理过程也可形成粒径较小的二次颗粒物，包括硫酸盐、硝酸盐、铵盐和光化学烟雾等。此外，火山灰、森林火灾、海盐、花粉、真菌孢子、细菌等自然污染源也是PM2.5的来源[1]。

1.PM2.5的危害

2.1  环境危害

PM2.5是形成灰霾天气的主要原因之一。PM2.5中有不少可溶性的粒子，如硫酸盐、硝酸盐、铵盐以及有机酸盐等，这些粒子的吸水性很强，比如硫酸铵，如果空气相对湿度从90%提高到91%，它的体积可以膨胀8倍以上。因此这些可溶性粒子极容易吸附水气，而形成灰霾天气。灰霾天气下能见度降低，在灰霾天气下容易出现汽车追尾或相撞事件，影响正常的交通持续，导致交通事故频发。由二氧化硫和氮氧化物等转化而成的硫酸和硝酸液滴是PM2.5的来源之一，也是形成酸雨的主要原因，能够对水生生态系统、陆地生态系统造成破坏，通过食物链危害人体健康，同时会对建筑物、机械和市政设施产生腐蚀作用。大气中的PM2.5，还会干扰太阳和地面的辐射，从而对地区性甚至全球性气候产生影响。

2.2  健康危害

颗粒物的粒径越小，进入人体呼吸道的部位就越深，对人体的伤害就越大。一般而言，直径超过10μm的颗粒物，会被鼻纤毛挡在外面;直径在2.5～10μm的颗粒物，可以进入上呼吸道，但随着痰液和喷嚏会被部分排出体外，对人体健康危害相对较小;而直径在2.5μm以下的细颗粒物，被吸入人体后会进入支气管甚至肺泡，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎等方面的疾病，长期处于这种环境下还会诱发肺癌。同时，PM2.5还可成为病毒和细菌的载体，为呼吸道传染病的传播推波助澜。

3.    PM2.5的监测

PM2.5的监测比较复杂，因为它是空气中漂浮着的各种大小颗粒物中较细小的部分。所谓“细小”是指在通过检测仪器时所表现出的空气动力学特征，与直径小于或等于2.5μm、密度为1g/cm3的球形颗粒一致。因此，测定PM2.5时，需要利用空气动力学原理把PM2.5与更大的颗粒物分开，而不是用孔径为2.5μm的滤膜来分离。但归纳起来，测定PM2.5的浓度主要是两个步骤，即把PM2.5与较大的颗粒物分离，以及测定分离出来的PM2.5的重量。

3.1  重量法

目前，我国测定大气颗粒物最主要的方法是重量法。重量法是通过具有特定切割性质的采样设备，以恒定的抽气速度取得一定体积的空气，使PM2.5和PM10都沉积在具有一定质量的滤膜上，通过采样前后滤膜的质量差和采样体积，计算出PM2.5和PM10的浓度。

3.2  β射线吸收法

将PM2.5收集到滤纸上，然后照射一束β 射线，射线穿过滤纸和颗粒物时由于被散射而衰减，衰减的程度与PM2.5的重量成正比。根据射线的衰减就可以计算出PM2.5的重量。但是由于在实际测量过程中，由于标准膜片与实际情况往往并不相同，其测量的准确性不仅与采样流量有关，还受颗粒物成分的影响。由于这种方法可实现自动连续监测，且测量结果略高于振荡天平法，因此获得国内外环境监测机构的一致认可，多应用于大气环境监测业务应用中。例如，位于北京的美国大使馆架设的PM2.5监测仪就是使用这一方法监测的。

3.3  微量振荡天平法

基于微量振荡天平法研制的采样器由空心玻璃管、滤芯等组成。该空心玻璃管一头粗一头细，粗头固定，细头装有滤芯。工作原理为：空气从粗头进，细头出，PM2.5就被截留在滤芯上。在电场的作用下，细头以一定频率振荡，该频率和细头重量的平方根成反比，于是，根据振荡频率的变化算出收集到的PM2.5的重量。该方法可实现自动、连续监测。由于微量振荡天平法使用了采样管加热技术将水气化，而在实际测量过程中，部分挥发性颗粒物也会随之被气化，从而造成其测定值偏低，因此在微量振荡天平法中增加了一个用于增加收集挥发性颗粒物的纠正配件FDMS，从而一定程度保证了测量的精确性因此，近年来我国多个地区采用微量振荡天平法测定PM2.5浓度，但是其受温度、湿度、振动、噪声等影响比较大。

除了以上三种PM2.5重量测定方法外，还有利用光散射的原理测定颗粒物浓度的方法。但是，这种方法并没有被各国环保部门采纳为标准方法2011年11月1日，环境保护部发布了《环境空气PM10和PM2.5的测定重量法》，首次对PM2.5的测定方法进行了规范。2011年11月16日，环境保护部有关负责人宣布将PM2.5纳入城市空气质量评价体系，并将于2016年开始在全国范围内实施常规监测。

4.    PM2.5的防控对策建议

4.1  强力控制施工扬尘污染。

加强建筑工地尘污染控制，督促施工单位在房屋建设、市政维护、片区开发、园区建设、房屋拆迁、道路建设、土地整治、园林绿化及管沟工程等项目中要制定切实可行的施工扬尘控制方案并监督落实到位;大力开展扬尘示范街道创建;实施对重点地区、路段和工地控尘情况的电子监控，在大型土石方工地创建扬尘控制示范项目，对开发量在5000平方米以上的工地全部实施重点监控，定期进行现场执法检查，积极开展扬尘控制示范工地建设。

4.2  着力控制道路扬尘污染

劃分辖区内重点控尘区，将空气质量自动监测点、主要交通干道、人口稠密区纳入重点控尘区，并大力开展道路扬尘控制示范项目，实施重点清扫保洁和洒水降尘，保证每日洒水次数和每周冲洗次数。加强对车辆带泥上路、冒装撒漏、施工扬尘等行为的联合执法，在重点路段设立冒装撒漏检查点，严查车辆冒装撒漏和带泥上路。大力实施道路“白改黑”工程。

4.3  大力控制燃煤及烟（粉）尘污染

为有效控制工业烟（粉）尘污染，每年认真组织开展搅拌站、水泥厂、采石场和砖厂的控尘专项行动，督促企业稳定达标排放大气污染物，严肃查处超标排放问题。积极推进无煤区、基本无煤区和无煤街镇建设，坚持展取缔燃煤污染专项执法。积极推进尘源工业企业搬迁关闭工作，大力实施燃煤锅炉改清工程，改造燃煤设施。

结束语

为了实现空气环境质量改善的目标，需要政府部门和全体市民的共同努力，求真务实，认真落实节能减排政策。除了政府需要加大环境保护的资金和技术支持力度，支持环境保护部门的工作外，全体市民也需要提高环境保护意识，自觉参与节能减排活动，从自身做起，做好节能减排工作，为蓝天目标出一份力。

参考文献：

[1]任海燕.认识PM2.5.中国科技术语，2012，2：54-56.