张金跃 刘琳 闫显荣
(北京市观象台,北京,100176)
摘要
目前, 以城市为中心的空气污染问题日趋严重, 空气环境的好坏与人们身体健康息息相关, 它的安全尤为重要。为此,本文从空气污染对环境的危害入手,分析了北京市空气污染的状况,及空气污染所造成的人体健康影响。因此,北京要建立生态城市,则必须要加强空气污染的治理。
关键词:空气污染,生存环境,人体健康。
1. 空气污染对环境的危害
近年来,空气污染的问题已经不仅是地区的问题,而是一个世界性的问题,这个问题在我国一些城市较为严重。自改革开放以来,我国的经济飞速发展,城市化的进程也逐步加快。而城市化的过程中所伴随
的环境污染也逐步加剧,我国城市可持续发展、生态城市建设的也因此受到影响。根据世界卫生组织曾作出的估计,在每年,全世界由于空气污染而死亡的人数达到270万,其中,城市占33%。对空气污染的控制已成为一个城市环境保护工作的当务之急。空气污染一直是一个影响人体健康的重要因素,空气污染物中,较为多见的包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、总悬浮颗粒( TSP)、PM2.5等,北大环境科学与工程学院副院长谢绍东教授在接受记者采访时介绍,根据现有的技术检测,直径还不到2.5微米,比人的头发丝1/20还细的PM2.5,包含的有机物可达200多种。其包含的有害物化学成分种类之多却能吓人一跳。PM2.5超标是很可怕,这是因为人体的呼吸道结构决定的,呼吸从鼻孔、口腔到大气道、气管到支气管,这样一个流通过程中,人体有一道非常重要的免疫结构。就是因为这些气道内侧壁上有纤毛,对于大的颗粒物能够挡出去,挡出去时可能觉得嗓子眼吸入这个东西不舒服,咳嗽两下就出去了,“但是PM2.5的颗粒太细小了,咳不出去,所以很容易吸到肺里面,在肺里跟血液交换氧气,进到人体的血液里面,使肺泡失去正常的功能。”杨跃教授说,“我们吸入的微小颗粒里带着各种各样的化学成份,不管是一些惰性气体,还是一些重金属离子,这些化学成份进入人体以后,可能导致一些器官多种疾病,甚至是肿瘤。
2.北京市空气污染现状
北京市( 39°N,116°E)位于华北平原西北边缘,属典型的暖温带半湿润大陆性季风气候。地势属于西高东低,当污染物缓慢移动至南部山区地区时,就会形成堆积,北京大学环境科学与工程学院副院长
谢绍东教授表示,造成北京南部污染相对比北部严重的原因,除了自身污染物排放的原因之外,大约1/4源自周边的影响。因为南面河北省境内的石家庄、保定以及天津等当地经济较发达地区的污染物排放量较大,这样首先波及的是北京的南部地区。谢绍东说,北京刮南北风的气候特征和地势造成了北京在秋冬季节主要受到南面飘来的污染物的影响比较严重,而在春季则是受到北面的沙尘天气污染比较严重。 公众与环境研究中心主任马军接受本报记者采访时表示,对北京来说,最大污染源是汽车尾气,(目前,本市机动车已达500多万辆)其它则是燃煤和工地污染等。北京作为我国政治、文化和国家交流中心,北京市的环境建设尤为重要。随着城市建设的快速发展,近几年北京空气污染发生了显著变化。市中心区城市发展日臻完善,污染治理力度也最大,而且随着化工企业的外迁,空气污染有所减缓。然而,从整体来看,其空气环境质量仍不容乐观。
3.国家空气污染指数分级标准
空气污染指数,就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况。我国目前将空气污染指数分为5级。空气指数在0-50时,空气质量属优,人类可正常活动; 空气指数在51-100时,空气质量属良,人类可正常活动; 空气指数在101-200时,属轻度污染,如果接触这种环境过久则会轻度加剧易感人的症状,对于健康人,则会导致刺激症状的出现; 空气指数在201-300时,属中度污染,定时间接触的话则会明显加剧心脏病、肺病的症状,降低其运动耐受力,对于健康人,出现症状的情况普遍; 空气指数大于300时,属重度污染,
会降低健康人运动耐受力的同时还会导致强烈的症状,并且使得某些疾病提前出现。
3.1 北京市空气污染指数分级标准
分优、良、轻度污染、中度污染、重度污染、严重污染六级,按照环境空气质量指数规定,空气质量达到重度及以上污染视为重污染日,并将空气重污染日分为三级,即重度污染日、严重污染日、极重污染日。
4. 北京市空气污染与其他城市对比
据了解,环保部门2012年上半年,对全国113个环保重点城市700个国控空气质量监测点位开展空气质量例行监测。主要监测二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物三种污染物,每小时监测一次。数据显示,全国33个城市空气质量超标,接近三成。北京上半年二氧化硫平均浓度为0.038毫克/立方米,低于全国平均值,但于同期相比上升了11.8%。PM10浓度值0.124毫克/立方米,排在全国倒数第三位,二氧化氮浓度位列全国倒数第五位。空气质量达到及好于二级的环境适于人正常活动,也是衡量一个城市是否适合居住的标准,而北京适合人正常活动的空气指标仍达不到全国标准。北京市仍然是空气污染最严重的城市之一,是少数的空气质量达到及好于二级天数少于300 天的城市之一。
根据数据显示,最近10年来,2012年的霾天最多,达到124天。近30年来,1980年霾天数最多,达到135天。北京气象台建站以来,1951年,达到261天。
年份 2007 2008 2009 2010 2011 2012
雾 184 181 149 142 142 172
霾 63 75 50 63 91 124
空气污染的危害5.各种空气污染物对人体的影响
人需要呼吸空气以维持生命,一个成年人每天呼吸大约2万多次,因此,被污染了的空气对人体健康有直接的影响。空气污染物对人体的危害是多方面的,浓度很高时,会造成急性污染中毒, 或使病状恶化,甚至在几天内夺去几千人的生命。其实, 即使空气中污染物浓度不高,但人体成年累月呼吸这种污染了的空气,也会引起慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿及肺癌等疾病。主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍,以及眼鼻等私膜组织受到刺激而患病。
5.1 引起急性中毒
如果空气中漂尘和二氧化硫浓度突然升高, 比平时高出许多倍, 人们就会感觉胸闷、咳嗽和嗓子疼痛, 以致出现呼吸困难和发烧。特别是在浓雾后期, 死亡率急剧上升。其中以支气管炎的死亡率最高, 其次是肺炎。它们说明污染水平很高时所发生的危险情况事故期中的死亡人数与该地区平时的死亡人数相比, 往往超过很多,1952年伦敦烟雾事故就是一例。而且死亡人数中, 心脏和呼吸系统疾病占84% ,市区中支气管炎的死亡人数增加10倍,对已有慢性呼吸系统或心脏病的患者影响很大。
5.2 对妇女儿童的身体造成极大危害
妇女承受着人类自身的繁衍后代的重担, 并且有特殊的生理特征。如接触环境中的有害毒素, 不仅危害妇女本身的健康, 还会通过妊娠和哺乳过程影响第二代的身体发育和健康成长。儿童处在生长发育阶段, 对环境中有害物质的敏感性比成年人高得多, 受害程度及远期影响也深远得多。
5.3 飘尘对人体的危害主要有以下几种
第一, 飘尘能长期侵蚀肺泡, 称为可吸入微粒. 在吸入的飘尘中一部分随呼吸排出体外, 一部分沉积在肺泡上, 沉积率随微粒的减少而增加, 其中一微米左右的微粒80%沉积于肺泡上, 且沉积时间也最长, 可达数年之久. 大量飘尘在肺泡上沉积下来, 可引起肺组织的慢性纤维化,使肺泡的切换机能下降, 导致肺心病、心血管病等一系列病变。
第二, 大气飘尘还是多种污染物的载体和催化剂. 它吸附的物质极为复杂, 其中可能含: ( 1)各种有机化合物. 研究表明, 空气中有机污染物绝大多数吸附在空气颗粒上, 特别是一些致癌作用的多环芳香烃几乎完全吸附在5微米的小颗粒上. ( 2)难溶的各种金属化合物及放射性物质. 这些物质侵入肺部组织后, 可引起各种金属中毒或放射性污染的疾病. ( 3)硫酸盐及硝酸盐.其主要是硫的氧化物同水和金属化合物作用而成的.如空气中的二氧化硫常常被飘尘吸附,飘尘中的金属可将二氧化硫催化氧化, 再与水作用形成硫酸雾, 其毒性比二氧化硫高10倍. 这样的微粒吸入肺部后则会引起肺水肿和肺硬化导致死亡。
第三, 飘尘还能散射和吸收阳光,降低能见度. 如城市接受的阳光辐射平均比乡村低15% 、20%,且主要是波长小于0.5微米的紫外线部分.城市儿童所受的紫外线照射量减少,妨碍了儿童
体内维生素D的合成,于是肠道吸收钙/磷的机能衰弱, 使钙代谢处于负平衡状态,其中有毒有害物质能很快被肺泡吸收并由血液送之全身,不经过肝脏的转化就起作用,因此对人体健康危害最大。
6.粉尘对人体健康的危害
粉尘能遮挡阳光, 使云雾和雨水增多, 以至影响气候; 能使可见度降低, 影响交通, 航空与汽车事故增加;由于可见度差, 使照明耗电增加; 燃料消耗随之增加, 空气污染也更加严重,
形成不断改进性循环. 粉尘与空气中的硫氧化物联合作用, 危害更大. 粉尘主要引起呼吸道疾病和生理机
能障碍, 以及眼, 鼻膜组织受到刺激而产生疾病, 高浓度下造成急性中毒, 危及生命. 低浓度时若长期接触后会引起慢性支气管炎、支气管哮喘,肺气肿及肺癌等, 甚至损害肺的换气功能、血红素输送氧气功能等。
7.结论
北京市的空气污染十分严重,对人体的危害巨大。经济发展的代价较高。北京市要实现可持续发展,建立生态城市,则必须要解决经济发展背后所带来的严峻的环境问题。对空气污染的防治。
⑴ 控制工业污染,加强工业污染源管理,全面推行清洁生产。
⑵ 控制交通污染
⑶ 采取区域采暖和集中供热,改变燃料构成, 推广使用天然气及优质低硫煤
⑷ 改善生态环境, 净化空气环境,加强城市垂直绿化。
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