第1章　緒論

1.1　大氣顆粒物與大氣污染

大氣中污染物可分為氣態污染物和顆粒態污染物。大氣中顆粒態污染物又稱氣溶膠，是指液體或固體微粒均勻地分散在氣體中形成的相對穩定的懸浮體系。目前我國大氣污染中存在的顆粒物主要包括：固態顆粒物（主要包括燃燒產生的煙塵、工業生產過程中產生的粉塵和揚塵。揚塵又可以分為一次揚塵和二次揚塵，強風吹起的沙塵等）；液態顆粒物（主要是酸雨和酸霧）；生物顆粒物（主要是微生物、植物種子和花粉）。大氣顆粒物從粒子直徑上劃分為總懸浮微粒和可吸入顆粒物，其中空氣動力學直徑小于100μm的粒子稱為總懸浮微粒（Total Suspended Particles，TSP）；空氣動力學直徑小于10μm的粒子稱為可吸入顆粒物（Inhalable Particles，也稱飄塵，PM10），對人體健康影響較大；可吸入顆粒物又可分為細顆粒（Fine Particles，PM2.5，即空氣動力學直徑小于或等于2.5μm顆粒）和粗顆粒（Coarse Particles，PM2.5～10，即空氣動力學直徑介于2.5～10μm顆粒）。最近幾年，污染事件頻發，PM2.5引起了人們廣泛的關注，因為這些細小微粒可以進入人體的肺泡中永久沉積，對人體健康影響最大，它們是大氣顆粒物中對環境和人體健康危害最大的一類。

近年來，隨著我國經濟的飛速發展和城市化進程加快，我國城市大氣環境狀況發生了顯著變化，傳統大氣污染物主要控制指標SO2和TSP得到了有效的控制，NOx由于城市汽車保有量增加仍呈現上升趨勢。國內幾十座城市大氣污染特性的研究結果顯示，我國城市大氣污染呈現出大氣顆粒物PM2.5和大氣O3復合污染的特征，大氣顆粒物PM2.5和PM10已成為了我國城市大氣環境的首要污染物，成為了影響人們生產生活的重要污染問題。目前以城市大氣細顆粒物PM2.5為主要研究對象，針對PM2.5的顆粒物污染狀況、顆粒物組成特征、顆粒物污染源解析、顆粒物形成機制、顆粒物毒理學特征等的研究，已成為國內外研究的重點和熱點科學問題。

大氣顆粒物對人體健康的影響的研究從20世紀80年代開始進行了大量的毒理學和流行病學的研究。毒理學研究顯示：大氣顆粒物可通過呼吸進入人體呼吸道，不同粒徑大小的顆粒物沉積于人呼吸系統的不同部位，且顆粒物粒徑越小，毒性和危害性越大。流行病學研究顯示：暴露于大氣PM2.5和PM10中，能導致心臟疾病和呼吸疾病，呼吸系統的發病率和死亡率增加。

大氣顆粒物只是大氣環境中的微量成分，但其影響區域和范圍較廣，可在不同方面影響我們的生存環境。特別是大氣顆粒物中的細顆粒物可在大氣環境中停留數天至數周，可形成跨區域、跨國界、跨洲的傳輸，使其影響區域巨大。從大氣環境污染到全球氣候變化等多方面，人們通過大量的外部觀測和數值模擬研究發現，大氣顆粒物對全球環境具有重要影響，大氣顆粒物可從人體健康、酸雨、氣候變化、降水和大氣能見度等多方面，影響著人們生活的大氣環境。因此，深入、全面、系統研究大氣氣溶膠尤為重要。