概述可吸入颗粒物对人体健康的影响

可吸入颗粒物对人体健康的影响

（一）、可吸入颗粒物（PM10）：空气动力学直径≤10μm的颗粒。

PM10是指空气动力学直径在10um以下的固态和液态颗粒物。不

能靠自身的重力降落到地面，因此，又被称为“飘尘” ，它空气中

可漂浮几天，甚至几年。其在空气中的迁移特性及最终进入人体的部

位都主要取决于颗粒物的粒径大小。研究表明，10um以下的颗粒物

可进入鼻腔，7um以下的颗粒物可进入咽喉，小于2.5um的颗粒物（即

PM2.5）则可深达肺泡并沉积，进而进入血液循环，可能导致与心和

肺的功能障碍有关的疾病。

目前已知的PM10的化学成分包括可溶性成分(大多数为无机离子,

如 硫酸根、硝酸根离子等） 、有机成分〔如多环芳烃〕 、硝基多

环芳烃等、微量元素、颗粒元素碳等，有时PM10上还吸附有病原微

生物（细菌和病毒）。对PM10的化学组成研究表明，颗粒物的粒径越

小，其化学成分越复杂、毒性越大。这是因为小颗粒的比表面积大，

更容易吸附一些对人体健康有害的重金属和有机物，并使这些有毒物

质有更高的反应和溶解速度。

（二）、PM10的污染现状

目前，我国大气可吸入颗粒物的污染状况非常严重。对几个大城

市检测结果表明比美国1997年颁布的标准值高2.8-9.7倍。由此可

见，控制PM10污染，减少PM10对环境、人体健康的危害已经成为当

前我国大气污染防治工作的重中之重。

（三）、对健康的影响：

在五大洲至少35个不同国家和地区进行的研究表明，空气中颗

粒物的水平与人体健康存在着一定的关系。由于PM10更易于进入人

体，在环境中滞留时间更长，以及吸附的重金属和有毒有害的物质较

多，因而对人体的危害也更大。国外进行的大量有关PM10的流行病

学研究表明，可吸入颗粒物浓度的增加与疾病的发病率、死亡率密切

相关，尤其是呼吸系统疾病及心肺疾病。目前已知的可吸入颗粒物对

人体的危害主要包括以下几方面。

1、呼吸系统

大量研究发现，大气中PM10浓度的上升容易引起上呼吸道感染、

使鼻炎、慢性咽炎、慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿、尘肺等呼

吸系统疾病恶化。PM10每增加100ug／m³，成人男女感冒咳嗽的发生

率分别升高4.81％和4.48％。同时，成年男性患支气管炎的比率增

加5.13％。Norris等发现西雅图城市儿童哮喘急诊人数与细颗粒物

（粒径小于1um）的污染水平显著相关，当细颗粒物浓度上升11 ug

／m³时， 急 诊 人 数 增 加 的 相 对 危 险 度（RR）

=1.15(1.08-1.23)。

另外，过多的可吸入颗粒物的沉积会损害肺部呼吸氧气的能力，

使肺泡中巨噬细胞的吞噬功能和生存能力下降，导致肺部排除污染物

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

年，国家环保总局与美国国家环保局合作开展了一项“大气污染对人

体呼吸健康影响研究”的课题，通过对广州、武汉、兰州、重庆*个

城市几年的跟踪调查，数据表明，大气颗粒物浓度（尤其是小颗粒物）

与儿童肺功能异常率存有明显的相关性。

2、对心血管疾病的影响

由颗粒物引起的心脏自主神经系统在心率、心率变异、血粘度等方面

的改变能增加突发心肌梗死的危险。人暴露在高浓度PM2.5中，会增

加血液的粘稠度和血液中某些白蛋白，从而引起血栓。Costa的研究

指出，可吸入颗粒物对健康的影响在中年以上和已患心脏疾病的人群

中表现得较为明显，认为可吸入颗粒物是引起心脏病的因子之一。

Zanobetti等人的研究发现有呼吸系统疾病并受可吸入颗粒物影响的

心血管病人，其住院率比较高。

3、神经系统

在城市中的可吸入颗粒物，许多是由机动车尾气产生的。含铅汽

油燃烧后生成的铅化物微粒（含氧化铅、碳酸铅）扩散到大气中，随

呼吸道进入人体而影响身体健康。研究表明，铅对人体神经系统有明

显的损害作用，可影响儿童智力的正常发育。母体接触铅污染后，后

代可以出现神经系统发育异常。小于1um的含铅颗粒物在肺内沉积

后，极易进入血液系统，大部分与红细胞结合，小部分形成铅的磷酸

盐和甘油磷酸盐，然后进入肝、肾、肺和脑，几周后进入骨内，导致

高级神经系统紊乱和器官调解失能，表现为头疼、头晕、嗜睡和狂躁

严重的中毒性脑病。

4、具有致癌、致突变、致残作用

石油、煤等化石燃料及木材、烟草等有机物在不完全燃烧过程中

会产生多环芳烃（PAHs） ，排放的PAHs可直接进入大气，并吸附在

颗粒物，特别是直径小于2.5um的细颗粒物上。由于PAHs具有致癌、

致突变、致残作用，因此对人体健康危害极大，其中代表物苯并（a）

芘（BaP）是最具致癌性的物质，能诱发皮肤癌、肺癌和胃癌。另外，

空气中的PAHs可以和O3、HNO3等反应，转化成致癌或诱变作用更强

的化合物，从而对人体健康构成威胁。

综上所述，PM10对人类健康有着明显的直接危害作用，可引起

机体呼吸系统、心脏及血液系统、生殖系统和内分泌系统等广泛的损

伤。但到目前为止PM10对人体健康影响的作用机理还不十分清楚。

因此，有关PM10对人体的致病机制还有待于进一步研究。