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清华教授解析雾霾:何时最危险(2)

时间:2014-11-20 11:06 作者:生物观察
 

 

 

雾霾的健康危害权威杂志《柳叶刀》曾刊登过我国科学家终南山先生的文章,指出在我国因吸烟和固体燃料燃烧导致的可吸入颗粒物污染,将在2003-2033年间导致6千5百万人死于慢性肺病,1千8百万人死于肺癌;而权威杂志《新英格兰医学杂志》也曾发表过美国的数字,PM2.5的浓度减少10 μg/m3,预期寿命增长约0.61±0.20年。2010年美国环保部发表的《颗粒物的综合科学研究》中将颗粒物浓度与多种疾病关联,其中包括:呼吸道刺激,咳嗽,呼吸困难,降低肺功能,加重哮喘,慢性支气管炎,不规则的心跳,非致命性心脏发作,某些癌症等。 在全球致死的数字中,空气污染相关的疾病排在第8位,而我国则排在第4位;清华大学研究人员报道了2013年北京雾霾微生物,其中也存在引起感染的微生物。人们也形象的把雾霾引起的呼吸道刺激症状称为 “北京咳嗽” 。在雾霾天与雾霾相关的呼吸系统疾病门诊病例显著增加。虽然有多种研究表明空气污染与疾病的发生相关,但是正如荷兰乌德勒支大学的B.Brunekreef教授所言:到目前为止,我们一直无法找到一个或几个确定的组分是细颗粒物污染中对健康造成主要影响的,也没有充足的证据证明某种具体的成分的浓度对健康是无害的。一天中什么时候雾霾最严重?
从这张图种可以看出,污染物在清晨也就是7点到8点间达到开始迅速增加,到10点开始进入线性增加期,而到傍晚时分开始下降,并于晚间回归较低的值,这一现象与我们前文提到的公式有很大关系,因为白天在水气和阳光的作用下,一次排放的污染物发生二次反应,从而快速积累,而人的活动也在白天达到高峰,排放物的增加和积累,促使污染在下午达到高峰,而晚间,由于光照的减少,二次反应降低,排放也因为人们的活动减少而降低,从而使得空气污染得到缓解。但是北京的雾霾曲线则与普通的空气污染曲线不同,空气污染往往在晚间达到峰值,而白天则处于不断积累的过程中。这也表明北京的空气污染有其特殊性,需要更详细的机制分析,才能最终解答来源的问题。室外雾霾对室内环境的影响王贝贝等2010年在《环境科学研究》中发表的文章显示,人们在工作日和休息日分别有57%和75%的时间在家居环境,室外的空气污染主要通过室内环境作用于人体。而根据清华大学建筑学院的研究结果,在门窗紧闭的情况下,室内PM2.5浓度大约为室外的1/2-2/3,而这部分颗粒,主要集中在0.1~1微米的粒径范围,也就是室外污染物中那些粒径小毒性大的颗粒会进入室内。当然,这也跟建筑物本身的密闭性,门窗开启的频率等相关,颗粒物从室外到室内的过程,可以通过穿透系数来计算。如何在室内消除雾霾影响?常规保证室内清洁的方法有两种,一种是正压环境,例如医院的ICU病房或超净实验室,让室内的压力大于室外,这样室外颗粒就无法进入室内;一种是空气过滤,将室内的空气通过过滤装置净化,只要室内净化装置的净化效率大于室外污染物渗入的速度,那么室内就可以保持洁净。对我们生活在北京的普通人而言,把家或者办公室装修成“正压环境”显然从经济投入到可操作性都不现实,开启空气净化器无疑是最简洁和方便的解决办法,每天开窗通风完后,对室内环境进行10~20分钟的高功率净化,将室内颗粒物进行快速清除,而后维持一定的净化功率,就可以达到较好的净化效果 。如何选择和正确使用空气净化器?目前市面上常见的净化设备,就其原理主要分过滤和静电除尘两种。静电除尘的优势是阻力低、不需更换滤材,但是其工作原理决定其除尘过程会产生臭氧,造成二次污染,因此不推荐使用。而通过滤膜的过滤优势是副产物少,有效去除各类颗粒物,而劣势则是需定期维护,阻力大,而工业界也对滤膜过滤的仪器开放更感兴趣,使用者的接受度也更高,产品种类更丰富一些。CADR按照严格的测试标准进行测试得出的空气净化器输出洁净空气的比率。CADR数值越高,则表示净化器的净化效能越高。由此可见,虽然市场上有好多这样那样的空气净化产品,但只要用这两个条件去衡量,就能区分出来哪种更好。除了CADR值之外,当我们采购一台空气净化设备时,我们还要考虑价格和功耗等因素,这里提供一个计算公式,也就是CADR值/,得到的值越大越好。采购到合适的净化设备,不只要了解如何挑选性价比高的空气净化器,还要考虑到房屋的面积,开启和使用时间,以及净化器的摆放位置等。我们举一个例子,如果我们把自己正面面对空气净化器的进气口,那么净化器抽气过程中聚集的粒子就被我们呼了进去,而被空气净化器净化的空气,则离我们较远。