PM2.5对环境的影响及治理对策
一、什么是PM2.5
在空气动力学和环境气象学中，颗粒物是按直径大小来分类的，粒径小于100微米的称为TSP(TotalSuspendedParticle)，即总悬浮物颗粒；粒径小于10微米的称为PM10(PM 为ParticulateMatter缩写)，即可吸入颗粒物；粒径小于2.5微米的称为PM2 .5，即可入肺颗粒物，它的直径仅相当于人的头发丝粗细的1/20。
虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它与较粗的大气颗粒物相比，粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量影响更大。
二、PM2.5的来源
1、PM2.5的主要来源
1.1直接排放的PM2.5
直接排放的PM2.5主要来自燃烧过程，比如化石燃料（煤、汽油、柴油）的燃烧、生物质（秸秆、木柴）的燃烧、垃圾焚烧。
1.2在空气中转化的PM2.5
在空气中转化的PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。
1.3其他的人为来源
其他的人为来源包括：道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。自然来原则包括：风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐、细菌、真菌孢子、细菌等。
2、PM2.5的组成成分
PM2.5的来源复杂，成分自然也很复杂。主要成分有碳、有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐。其他的常见成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素，也有铅、锌、砷、镉、铜等源自人类污染的重金属元素。
以2000年北京PM2.5来源为例，尘土占20%；由气态污染物转化而来的硫酸盐、硝酸盐、铵盐分别占17%、10%、6%；燃煤、使用汽油、柴油排放的废气贡献14%；其余的成分如植物碎屑、农作物以及吸烟也占据一定比例。
三、PM2.5带来哪些影响
与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，含有大量的有毒有害物质，且寿命长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大，对空气质量和能见度的影响要比PM10更直观。
1.人体健康方面
世界卫生组织发布的报告显示，无论是发达国家还是发展中国家，目前大多数城市和农村人口均遭受到颗粒物对健康的影响。高污染城市中的死亡率超出相对清洁城市的15%至20%。据统计，在欧洲，PM2.5每年导致386000人死亡，并使欧盟国家人均期望寿命减少8.6个月。
人体的生理结构决定了对PM2.5没有任何过滤、阻拦能力，而PM2.5对人类健康的危害却
随着医学技术的进步，逐步暴露出其恐怖的一面。
1.1引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病
气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径10微米以上的颗粒物，会被挡在人的鼻子外面；粒径在2.5微米至10微米之间的颗粒物，能够进入上呼吸道，但部分可通过痰液等排出体外，另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡，对人体健康危害相对较小；而粒径在2.5微米以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的1/10大小，不易被阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，刺激呼吸道，干扰肺部的气体交换，从而引发咳嗽、呼吸困难、哮喘、慢性支气管炎等呼吸系统的疾病并导致心律不齐、非致命性心脏病等心血管方面的疾病。其中，老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人。
1.2损害血红蛋白输送氧的能力，丧失血液
PM2.5会与身体中的血红蛋白相结合，从而影响血液的输送，这对患有贫血和血液循环障碍的病人来说，可能产生严重的后果，例如加重呼吸系统疾病，甚至引起充血性心力衰竭
和冠状动脉等心脏疾病。每个人每天平均要吸入约1万升的空气，这些颗粒通过支气管和肺泡进入血液，进入肺泡的微尘可迅速被吸收、不经过肝脏解毒直接进入血液循环分布到全身，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。
1.3致癌
PM2.5中的某些成分会使人体产生病变，从而诱发癌症。
2.环境方面
大气中的颗粒物对光的散射和吸收，能显著减弱光信号，大幅降低有效视距，因而PM2.5会导致城市人为能见度下降，产生阴“霾”天气。“霾”跟我们通常所说的雾是不同的。当大量极细微的包括“PM2.5”在内的颗粒均匀地浮游在空中，造成空气混浊，使水平能见度小于10千米，并且相对湿度小于或等于80%，这时呈现的天气现象称为“霾”天气。而雾是低层水汽发生过饱和凝结而成的气象现象，多呈乳白，大多在下半夜形成，清晨日出前最浓，日出后渐渐消散。“霾”和雾的区别在于水汽含量的大小，当水汽含量达到90%以上叫雾，低于或等于80%叫“霾”。“霾”虽然会和大雾天气一样，渐渐消散，但和单纯的雾相比，“霾”是空气遭受污染的产物，所以“霾”天气比雾天更危害人体健康。
空气污染带来的危害
四、传统方法治理PM2.5的缺陷：
1.植树种草
灰霾天主要发生在相对湿度较低的冬春季，此时植物的自净化能力很有限，因而植树种草在冬春季对环境的改善能力有限。
2.火电厂污染源控制
3.农作物的燃烧处理
控制燃烧农作物会导致政府成本大幅增加且难以控制，为保障农民利益，政府难以制定限制性的条款，即使制定，也难以实施。而对农作物废物（如桔杆）的处理实现补贴也不是长久之计。对于农田，燃烧农作物的好处大于坏处，即使造成污染，其毒性也较低。农业
不能大规模集成化生产之前，农作物的废物处理依然是难以解决的问题。在有些地区政府投入资金修建沼池，但其维护的人工成本高，致使很多人放弃，而采用液化气，改善环境污染的效果并不理想。
4.工业排放污染的控制
工业区的外迁和控制工业污染虽然能解决集中的污染，一个区域到另一个区域使得污染更加分散，大气本底污染浓度值更高。技术的改进会控制污染源，但短时间内提升排放标准会使得众多小型企业难以承受，强制推行会导致区域性的经济问题。
5.汽车污染源的控制
提升排放标准只能逐步的淘汰旧汽车，这使得三至五年内汽车污染源的控制难以实现，而汽车污染已成为城市PM2.5的主要污染源。
因而要想从根本上缓解PM2.5，需从以下几方面入手：
1.加快实施更为严格的汽车排放标准
1.1提高燃油品质
提高燃油品质，实施更严格的汽车排放标准，是治理PM2.5最有效的手段。应尽快编制我国的国Ⅴ、国Ⅵ汽车排放标准及相应油品标准，并提出实施计划。
现行国Ⅲ标准对重型汽车颗粒物排放的限值为每公里/小时0.1克（最低燃油消耗率）,而国Ⅳ标准要求在国Ⅲ标准基础上将颗粒物排放降低了80%以上，不高于每公里/小时0.02克。我国目前仅北京、上海等地实行了国Ⅳ标准的车辆准入制度。欧美、日本等国制定和实施汽车排放标准时，一直将车和油作为一个系统，同步实施汽车和油品排放标准，确保汽车排放技术顺利升级。我国的燃油品质严重地拖了提高汽车排放标准的后腿，而油品升级的障碍并非在于技术，而在于炼油厂升级成本的分摊，因此，最为关键的是要走出“油价拼命涨、炼油却亏损”的怪圈，成品油价格机制亟待理顺。
1.2加速淘汰“黄标车”，降低在用车尾气排放的污染
除了对新生产车辆实行严格的准入制度，加速淘汰高排放“黄标车”、降低在用车排放是治理PM2.5的重要手段。“黄标车”尾气排放的污染物是同类满足欧Ⅳ标准汽车的20倍左右。日
本2002年就推出了《机动车NOx、PM法》，禁止在规定地区使用不符合排放标准的卡车、巴士和柴油乘用车，所有在用的行驶在公路上的各种汽车也都装上了尾气过滤器，促进了整体大气环境的改善。建议我国加速淘汰“黄标车”，对在用车辆实施加装尾气处理装置的强制措施。
1.3发展新能源汽车，推广使用清洁代用燃料
建议国家尽快出台节能与新能源汽车发展规划，在积极研制电动汽车与混合动力汽车的同时，针对技术成熟度高、减排效果显著的代用燃料汽车，尽快编制促进政策，大力发展、推广天然气、生物燃料、二甲醚汽车。可先从行驶里程长、排放多的出租车、公交车做起，对使用代用燃料汽车者在价格、税收等方面给予优惠政策。
2、制定严格的监控体系
世卫组织认为，通过采取连续、持久的污染控制措施可从根本上控制PM2.5。
自上世纪七八十年代开始，欧美国家开始发布量化指标限制空气中颗粒物的浓度。虽然在初期，欧美国家制定的空气质量准则对颗粒物的限定比较笼统，没有对颗粒物的大小进行
细分，但随着时间的推移这些国家对PM2.5浓度已经提出了更为严格的限定标准。
按照美国目前的标准，PM2.5日均浓度上限为35微克/立方米，年均浓度上限为15微克/立方米；欧盟的空气质量标准也包含对PM2.5年均浓度的要求。亚洲国家如印度，也开始监测PM2.5浓度。印度2009年新修订的标准取消了对总悬浮颗粒物的控制指标，新增加PM2.5的限制指标，要求工业区、居住区、农村等地区的PM2 .5年均和日均浓度都不得超过40微克/立方米。
但由于我国不同地区空气污染特征、经济发展水平和环境管理要求差异较大，新增指标监测要开展硬件和软件的一系列准备工作，因此新标准需要分期实行。专家建议在我国PM2.5监测中应该重视各地在监测技术、设备、人员、资金方面的地区差异，循序渐进，稳步实施。虽然我国目前已有成熟的PM2.5监测技术，并且已经在部分城市开展了包括PM2.5在内的城市空气质量试点监测工作，但由于在全国统一开展PM2.5监测涉及仪器设备购置安装、数据质量控制、专业人员培训、财政资金支持等大量系统的准备工作和能力建设工作，因此目前在全国范围内立即开展PM2.5监测工作还有一定难度，需要逐步推开。
3、完善配套治理措施，加快产业结构升级，切实控制PM2.5浓度
南京信息工程大学物理学院副院长朱斌认为，我国之所以迟迟未把PM2.5纳入强制性监测指标，一个重要的原因是，在我国尚未完成产业结构升级的情况下，我国部分城市目前PM2.5的浓度可能是西方国家的几倍甚至十几倍，即使制定了PM2.5监测标准，要实质性控制PM2.5的浓度仍面临着很大的难度。要解决当前突出的光化学烟雾、灰霾等问题，需要实施二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、挥发性有机物等多污染物协同减排，深化工业污染防治，同时加强移动源和面源污染的治理工作。奥运会、世博会和亚运会空气质量保障的成功经验表明，对于区域大气污染问题，必须加强联防联控机制，提高联防联控能力，区域内各行政辖区协同控制，才能有效减少灰霾天数。
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