概述可吸入顆粒物對人體健康的影響

可吸入顆粒物對人體健康的影響

（一）、可吸入顆粒物（PM10）：空氣動力學直徑≤10μm的顆粒。

PM10是指空氣動力學直徑在10um以下的固態和液態顆粒物。不

能靠自身的重力降落到地面，因此，又被稱為“飄塵” ，它空氣中

可漂浮幾天，甚至幾年。其在空氣中的遷移特性及最終進入人體的部

位都主要取決于顆粒物的粒徑大小。研究表明，10um以下的顆粒物

可進入鼻腔，7um以下的顆粒物可進入咽喉，小于2.5um的顆粒物（即

PM2.5）則可深達肺泡并沉積，進而進入血液循環，可能導致與心和

肺的功能障礙有關的疾病。

目前已知的PM10的化學成分包括可溶性成分(大多數為無機離子,

如 硫酸根、硝酸根離子等） 、有機成分〔如多環芳烴〕 、硝基多

環芳烴等、微量元素、顆粒元素碳等，有時PM10上還吸附有病原微

生物（細菌和病毒）。對PM10的化學組成研究表明，顆粒物的粒徑越

小，其化學成分越復雜、毒性越大。這是因為小顆粒的比表面積大，

更容易吸附一些對人體健康有害的重金屬和有機物，并使這些有毒物

質有更高的反應和溶解速度。

（二）、PM10的污染現狀

目前，我國大氣可吸入顆粒物的污染狀況非常嚴重。對幾個大城

市檢測結果表明比美國1997年頒布的標準值高2.8-9.7倍。由此可

見，控制PM10污染，減少PM10對環境、人體健康的危害已經成為當

前我國大氣污染防治工作的重中之重。

（三）、對健康的影響：

在五大洲至少35個不同國家和地區進行的研究表明，空氣中顆

粒物的水平與人體健康存在著一定的關系。由于PM10更易于進入人

體，在環境中滯留時間更長，以及吸附的重金屬和有毒有害的物質較

多，因而對人體的危害也更大。國外進行的大量有關PM10的流行病

學研究表明，可吸入顆粒物濃度的增加與疾病的發病率、死亡率密切

相關，尤其是呼吸系統疾病及心肺疾病。目前已知的可吸入顆粒物對

人體的危害主要包括以下幾方面。

1、呼吸系統

大量研究發現，大氣中PM10濃度的上升容易引起上呼吸道感染、

使鼻炎、慢性咽炎、慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫、塵肺等呼

吸系統疾病惡化。PM10每增加100ug／m3，成人男女感冒咳嗽的發生

率分別升高4.81％和4.48％。同時，成年男性患支氣管炎的比率增

加5.13％。Norris等發現西雅圖城市兒童哮喘急診人數與細顆粒物

（粒徑小于1um）的污染水平顯著相關，當細顆粒物濃度上升11 ug

／m3時， 急 診 人 數 增 加 的 相 對 危 險 度（RR）

=1.15(1.08-1.23)。

另外，過多的可吸入顆粒物的沉積會損害肺部呼吸氧氣的能力，

使肺泡中巨噬細胞的吞噬功能和生存能力下降，導致肺部排除污染物

的能力降低。空氣中PM10每增加10 ug／m3， 肺功能下降1％。1994

年，國家環保總局與美國國家環保局合作開展了一項“大氣污染對人

體呼吸健康影響研究”的課題，通過對廣州、武漢、蘭州、重慶*個

城市幾年的跟蹤調查，數據表明，大氣顆粒物濃度（尤其是小顆粒物）

與兒童肺功能異常率存有明顯的相關性。

2、對心血管疾病的影響

由顆粒物引起的心臟自主神經系統在心率、心率變異、血粘度等方面

的改變能增加突發心肌梗死的危險。人暴露在高濃度PM2.5中，會增

加血液的粘稠度和血液中某些白蛋白，從而引起血栓。Costa的研究

指出，可吸入顆粒物對健康的影響在中年以上和已患心臟疾病的人群

中表現得較為明顯，認為可吸入顆粒物是引起心臟病的因子之一。

Zanobetti等人的研究發現有呼吸系統疾病并受可吸入顆粒物影響的

心血管病人，其住院率比較高。

3、神經系統

在城市中的可吸入顆粒物，許多是由機動車尾氣產生的。含鉛汽

油燃燒后生成的鉛化物微粒（含氧化鉛、碳酸鉛）擴散到大氣中，隨

呼吸道進入人體而影響身體健康。研究表明，鉛對人體神經系統有明

顯的損害作用，可影響兒童智力的正常發育。母體接觸鉛污染后，后

代可以出現神經系統發育異常。小于1um的含鉛顆粒物在肺內沉積

后，極易進入血液系統，大部分與紅細胞結合，小部分形成鉛的磷酸

鹽和甘油磷酸鹽，然后進入肝、腎、肺和腦，幾周后進入骨內，導致

高級神經系統紊亂和器官調解失能，表現為頭疼、頭暈、嗜睡和狂躁

嚴重的中毒性腦病。

4、具有致癌、致突變、致殘作用

石油、煤等化石燃料及木材、煙草等有機物在不完全燃燒過程中

會產生多環芳烴（PAHs） ，排放的PAHs可直接進入大氣，并吸附在

顆粒物，特別是直徑小于2.5um的細顆粒物上。由于PAHs具有致癌、

致突變、致殘作用，因此對人體健康危害極大，其中代表物苯并（a）

芘（BaP）是最具致癌性的物質，能誘發皮膚癌、肺癌和胃癌。另外，

空氣中的PAHs可以和O3、HNO3等反應，轉化成致癌或誘變作用更強

的化合物，從而對人體健康構成威脅。

綜上所述，PM10對人類健康有著明顯的直接危害作用，可引起

機體呼吸系統、心臟及血液系統、生殖系統和內分泌系統等廣泛的損

傷。但到目前為止PM10對人體健康影響的作用機理還不十分清楚。

因此，有關PM10對人體的致病機制還有待于進一步研究。