TSP[總懸浮顆粒物]
簡介:
TSP是total suspended particulate的縮寫,即總懸浮微粒或總懸浮顆粒物,指用最新標(biāo)準(zhǔn)大容量顆粒采集器在濾膜上收集到的顆粒物的總質(zhì)量,有人為源和自然源之分,人為源主要是燃煤、燃油、工業(yè)生產(chǎn)過程等人為活動排放出來的;自然源主要有土壤、揚塵、沙塵經(jīng)風(fēng)力的作用輸送到空氣中而形成的。
總懸浮顆粒物是大氣質(zhì)量評價中的一個通用的重要染指標(biāo)。它主要來源于燃料燃燒時產(chǎn)生的煙塵、生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的粉塵、建筑和交通揚塵、風(fēng)沙揚塵以及氣態(tài)污染物經(jīng)過復(fù)雜物理化學(xué)反應(yīng)在空氣中生成的相應(yīng)的鹽類顆粒。
總懸浮顆粒物可分為一次顆粒物和二次顆粒物。一次顆粒物是由天然污染源和人為污染源釋放到大氣中直接造成污染的物質(zhì),如:風(fēng)揚起的灰塵、燃燒和工業(yè)煙塵。二次顆粒物是通過某些大氣化學(xué)過程所產(chǎn)生的微粒,如:二氧化硫轉(zhuǎn)化生成硫酸鹽。
粒徑小于100μm的稱為TSP,即總懸浮物顆粒;粒徑小于10μm的稱為PM10,即可吸入顆粒。TSP和PM10在粒徑上存在著包含關(guān)系,即PM10為TSP的一部分。國內(nèi)外研究結(jié)果表明,PM10/TSP的重量比值為60—80%。在空氣質(zhì)量預(yù)測中,煙塵或粉塵要給出粒徑分布,當(dāng)粒徑大于10μm時,要考慮沉降;小于10μm時,與其他氣態(tài)污染物一樣,不考慮沉降。所有煙塵、粉塵聯(lián)合預(yù)測,結(jié)果表達TSP,僅對小于10微米的煙塵、粉塵預(yù)測,結(jié)果表達為PM10。
大氣中TSP的組成十分復(fù)雜,而且變化很大。燃煤排放煙塵、工業(yè)廢氣中的粉塵及地面揚塵是大氣中總懸浮微粒的重要來源。TSP是大氣環(huán)境中的主要污染物,中國環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按不同功能區(qū)分3級,規(guī)定了TSP年平均濃度限值和日平均濃度限值。
空氣中的全部粉塵量為“總懸浮顆粒物”,去掉10微米以上的顆粒物,剩下的就是“可吸入顆粒物”,技術(shù)上標(biāo)為PM10。我們經(jīng)常聽到的“可吸入顆粒物”就是這個PM10。如果將5μm以上的顆粒物去掉,剩下的“可吸入顆粒物”為PM5。
標(biāo)準(zhǔn)
以每立方米空氣中總懸浮顆粒物的毫克數(shù)表示,用標(biāo)準(zhǔn)大容量顆粒采樣器在采樣效率接近100%濾膜上采集已知體積的顆粒物,恒溫恒濕條件下,稱量采樣前后采樣膜質(zhì)量來確定采集到的顆粒物質(zhì)量,再除以采樣體積,得到顆粒物的質(zhì)量濃度。
國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,居住區(qū)日平均濃度低于0.3毫克/立方米,年平均濃度低于0.2毫克/立方米。
TSP(總懸浮顆粒物)危害
總懸浮顆粒物對人體的危害程度主要決定于自身的粒度大小及化學(xué)組成。TSP中粒徑大于10微米的物質(zhì),幾乎都可被鼻腔和咽喉所捕集,不進入肺泡。對人體危害最大的是10微米以下的浮游狀顆粒物,稱為飄塵(后改稱為可吸入顆粒物,大于2.5微米,小于10微米)。飄塵可經(jīng)過呼吸道沉積于肺泡。慢性呼吸道炎癥、肺氣腫、肺癌的發(fā)病與空氣顆粒物的污染程度明顯相關(guān),當(dāng)長年接觸顆粒物濃度高于0.2毫克/立方米的空氣時,其呼吸系統(tǒng)病癥增加。
空氣中的大顆粒粉塵被人的鼻腔阻攔,小顆粒粉塵可能隨氣流進入氣管和肺部,這些粉塵被氣管和肺部的“巨噬細胞”吞食并消化,巨噬細胞吃不凈的那些細菌和病毒還會被白血球消滅掉。 人的鼻子的鼻毛、分泌物和黏膜可以將大多數(shù)大于10微米的粉塵過濾掉,只有小于10微米的顆粒物才會隨氣流進入氣管和肺部。因此,人們將“可吸入顆粒物”定義為“空氣中≤10微米的顆粒物”。
滯留在上呼吸道中的顆粒物能對粘膜組織產(chǎn)生刺激和腐蝕作用,引起炎癥,進而導(dǎo)致慢性鼻咽炎、慢性氣管炎。滯留在細支氣管和肺泡中的可吸入塵能與直接進入肺深部的二氧化氮產(chǎn)生聯(lián)合作用,損傷肺泡和粘膜,引起支氣管和肺部產(chǎn)生炎癥。長期持續(xù)作用,還會誘發(fā)慢性阻塞性肺部疾患,并出現(xiàn)繼發(fā)性感染,最后,導(dǎo)致肺心病的死亡率增高。此外,顆粒物的吸附能力使之成為大氣污染物的“載體”。可吸入塵能吸附有害氣體和液體,并將它們帶入肺臟深部,從而,促進疾病的發(fā)生。