2011年秋冬以来，PM2.5受到民众与政府空前的关注。环保部副部长张力军在2011年11月10日第七届区域空气质量管理国际研讨会上表示，我国的PM2.5大气环境质量标准即将出台。近期北京等城市已率先制定了PM2.5监测时间表。据悉,世界卫生组织于2005年在提高PM10空气质量指导值的同时新增加了PM2.5的空气质量指导值。另据权威资料统计，在过去30年里我国吸烟者数量并未明显增加，肺癌患者却增加了45.6%，这可能与空气污染强相关。我们特邀北京大学环境科学与工程学院朱彤教授、哈尔滨医科大学那晓琳教授和首都医科大学附属北京同仁医院呼吸科孙永昌教授撰稿，从环境科学、流行病学与医学的角度，阐述PM2.5对人体健康，特别是对呼吸系统的影响及对策，希望以此促进我们提高预防PM2.5相关疾病的意识与能力。
PM2.5对健康的影响
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M2.5可直接进入肺部或进入肺泡，并经血液通往全身。其本身的毒性或携带有毒物质（有机物、硫化物、氮氧化物、重金属颗粒等），对人体健康会造成极大危害。
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M2.5主要影响呼吸和心血管系统，无论短期或长期暴露，都会对健康产生负面影响：长期暴露将导致肺功能下降、慢性支气管炎，甚至早亡；短期暴露将诱发肺部疾病，如哮喘、急性气管炎、呼吸道感染。对心脏病患者可导致心脏病发作、心律失常等。另外，PM2.5还可成为病毒和细菌载体，为呼吸道传染病传播推波助澜。
•美国哈佛大学的六城市及美国癌症学会的长期队列研究表明，细颗粒物每增加10 μg/m3，全因死亡率、心肺疾病死亡率和癌症死亡率分别升高4%、6%和8%；生活在污染严重的城市，患肺癌的风险比清洁城市高10%~15%。
•北京地区2011年12月5-6日受大雾天气影响，全市各大医院接诊的呼吸道疾病患者骤增。尤其是鼻炎、咽喉炎老患者发作的较多。此外，儿童患者门诊量也上升两成。
PM2.5含义
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，其直径还不到人体头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但对空气质量和能见度等有重要影响，在大气中的停留时间长、输送距离远，对人体健康和大气环境质量影响很大。与可吸入颗粒物PM10（颗粒直径≤10微米）相比，PM2.5因颗粒更小且主要以气态存在，不易被呼吸道所阻挡，可直接进入肺部或进入肺泡，又被称为“可入肺颗粒物”，并经血液通往全身。
PM2.5来源
PM2.5最主要来源是人为产生的。人类在生产生活中可直接排放PM2.5，或排放某些气体污染物，在空气中转变成PM2.5。直接排放主要来自煤炭、石油及其他矿物燃烧产生的工业废气，以及机动车尾气排放。例如，化石燃料（煤、汽油、柴油）的燃烧、生物质（秸秆、木柴）燃烧、垃圾焚烧等产生的烟气中就含有大量的PM2.5。
此外，一些空气污染物可转化成PM2.5，如二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物等经过一系列光化学反应而形成的二次污染物。其他人为来源包括道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘等。
多方声音
•中国工程院院士魏复盛研究结果表明，PM2.5和PM10浓度越高，儿童及其双亲呼吸系统病症的发生率也越高，而PM2.5的影响尤为显著。
•北京大学医学部公共卫生学院教授潘小川及其同事的研究也发现：2004年至2006年期间，当北京大学校园观测点的PM2.5日均浓度增加时，在约4公里以外的北京大学第三医院，心血管病急诊患者数量也有所增加。
•虽然PM10和PM2.5都是心血管病发病的危险因素，但PM2.5的影响显然更大。一份来自联合国环境规划署的报告称，PM2.5每立方米的浓度上升20毫克，中国和印度每年会有约34万人死亡。在欧盟国家中，PM2.5导致人们的平均寿命减少8.6个月。
•中国工程院院士、广州呼研所所长钟南山 院士一直关心空气污染与健康的关系。他曾经在公开场合提醒过，灰霾天气致肺癌发生猛于尼古丁。据权威资料统计，我国吸烟者数量并未明显增加，可是肺癌患者在过去30年里却增加了45.6%，这与空气污染绝对有关系。
■讨论
PM2.5致毒原因探讨
北京大学环境科学与工程学院朱彤教授 ：毒理学和流行病学研究发现大气细颗粒可引起呼吸系统、心脏及循环系统、免疫系统、神经系统和内分泌系统等广泛损伤。目前普遍认为，氧化应激是大气细颗粒致毒的关键机制。在这个过程中会产生大量的活性氧簇（ROS），尤其是氢氧自由基（OH）。OH自由基导致生物分子的氧化损伤，与一系列的病理和毒理相关。
此外，毒理学研究发现不同粒径及化学组成的细颗粒其生物学效应和毒性影响有显著区别。在颗粒物诱发OH自由基产生的过程中，表面携带的金属离子、醌类物质和生物体内的抗氧化剂之间可能有很重要协同效应。
研究表明进入人体内的PM2.5颗粒约有50%会沉积在肺中，导致肺组织部分硬化，同时颗粒物表面附着的多环芳烃类有机化合物，是一种强致癌物，可引发肺癌，多环芳烃类浓度每增加1倍，癌症发病率会增加3.3倍。
预防策略
哈尔滨医科大学那晓琳教授 ：由于PM2.5的主要来源是燃煤及汽车尾气，取暖地区的清晨和傍晚各种锅炉同时启动，加上下班高峰及逆温天气的影响，大气污染物不能及时扩散，会造成PM2.5颗粒浓度增加，由此产生严重的烟霾天气。因此，我们建议：减少晨练的时间，尤其在烟霾天气，应该尽量避免户外活动。如果要出行，最好戴上口罩。抵抗力较弱的孩子和患有呼吸系统疾病的老年人应该尽量呆在室内，防止患上呼吸道疾病或使原有的疾病加重。这个时候也不应该开窗通气，因为室内的空气比室外干净。
| PM2.5 与肺癌存在显著相关 《柳叶刀·肿瘤学》（Lancet Oncol）7 月10 日在线发表 欧洲一项前瞻性研究纳入欧洲9个国家的17项队列研究，利用可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、氮氧化合物及交通指标等评估空气污染。研究共纳入312944名参与者，中位随访12.8年，共发生2095例肺癌。荟萃分析显示，肺癌风险与PM10（HR=1.22）和PM2.5（HR=1.18）显著相关。PM10和PM2.5浓度增加与肺腺癌风险有关（HR 分别为1.51 和1.55）。同样，居民区100 m内的车流量越大，肺癌风险越高。但研究未显示肺癌风险与氮氧化合物浓度有关。 |
随着北方各地进入供暖期，许多城市逐步进入一年中空气污染的集中期，雾霾天气频发。同时，各地中小学正在开展“每天锻炼一小时”户外活动，“雾霾天气对人体健康的隐患有多大？”成为诸多师生及家长心头的担忧。
遇到雾霾，全国中小学生“每天在校锻炼一小时”的规定是否应该暂停？就此，相关领域的专家学者向中国青年报记者给出了解答。
专家：雾霾天气更易危害未成年人
对于不少中小学生在雾霾天气下继续户外体育活动的现象，北京知名非营利环境保护机构“公众环境研究中心”副主任王晶晶表示担忧。
“因为剧烈运动时，身体内吸进的有害气体比平常多。同时，雾霾天气污染较重，又不利于空气流通、灰霾扩散，户外体育运动的孩子本身就更加容易吸进灰霾。”据介绍，雾霾中的有害物质包括二氧化硫、二氧化氮和PM2.5。
“已经有很多研究表明，暴露在雾霾环境中的少年儿童患上哮喘病的概率更高。”中国科学院地理科学与资源研究所研究员王五一说。
王五一在环境生命元素与健康领域有比较深入的研究。他解释说，雾霾空气中很多颗粒物质是直接进入到肺部的，有些甚至能穿透肺部细胞。“从生理来讲，颗粒物质对成人、儿童的影响是一样的，但是，由于成人和儿童的运动量、活动量和暴露时间不一样，所以效应也不一样。”
“PM2.5浓度每升高10微克/立方米，我国居民每日死亡率上升0.31%。”这一结论来自2012年6月，南开大学国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室、中国环境科学研究院大气环境研究所专家发布的论文。
中国青年报记者查询获悉，该论文综合了国内外2002年—2008年间的流行病文献，得出我国居民呼吸系统疾病每日死亡率上升1.00%，心血管系统疾病每日死亡率上升0.50%。
王五一指出，儿童在大气污染面前，可能更脆弱。“因为孩子是在长身体的阶段。如果他受到环境污染物的暴露，可能会影响健康，潜在的持续危害会比较大。”
PM0.5对健康危害更大
PM2.5尚未“尘埃落定”,PM0.5又被指危害人体健康。近日,复旦大学公共卫生学院、上海市大气颗粒物污染防治重点实验室研究证实,大气中粒径在0.25～0.5微米范围内的颗粒物(即PM0.5)的浓度与居民健康危害的关系最为显著,且粒径越小,健康危害越大。
上述实验室相关课题组在我国某城市测量了0.25～10微米(即PM0.25—PM10)范围内的23组不同粒径的颗粒物数量浓度,分析和比较了它们与居民健康风险的关系,结果显示,粒径小于0.5微米的大气颗粒物(PM0.5)与居民健康危害关系最为显著,PM2.5中粒径大于0.5微米的颗粒物浓度与居民健康风险则没有显著关联。
近期以来，我国多地频现严重雾霾天气，空气污染加剧，引发社会及舆论的广泛关注。多位气象、环境领域的专家指出，雾霾长期危害可能将集中显现。
国家环保部数据显示，今年第三季度，全国74个城市有70个出现污染天气，15个城市达标天数比例不足50%。而随着供暖季的到来，目前各地雾霾正在呈加重趋势。
根据中国气象局与中国社会科学院联合发布的《气候变化绿皮书：应对气候变化报告(2013)》，20世纪80年代以来，我国中东部地区雾日数呈 减少趋势，而霾日数呈增加趋势，特别是2011年和2012年的霾日数均超过雾日数。中东部大部地区年雾霾日数为25天至100天，局部地区超过100 天。
专家指出，目前雾霾危害正在显现，直接来说会造成能见度降低、交通事故概率增加等，无疑会给出行带来不便。间接来说，雾霾会给人体带来伤害，提高某些疾病发病率。
北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院教授赵传峰说，雾霾中颗粒的尺度很广，主要从几个纳米到几个微米，可以完全进入人体呼吸系统中，对健 康造成危害。因为粒子非常小，不仅会进入呼吸系统，还会进入血液循环系统，必然会对我们的血管系统及其他与此相关的，比如神经系统产生影响，致使患疾病概 率增加。
多位专家表示，雾霾将会对正处于成长期的儿童造成更甚于成人的危害，某些恶性疾病会出现高发态势。而这些目前也许无法直接看到，却有可能在今后10年至20年集中显现。
吸烟&雾霾，“制造”肺癌的元凶是谁？
肺癌发病率不断攀升，其致病因素也备受争议。对于最近议论纷纷的“PM2.5会致肺癌”等话题，王树滨认为，类似于“雾霾使鲜肺6天变黑肺”的说法不科学，肺癌的形成有一定时间和积累过程，不过，吸烟和空气污染确实是导致肺癌的主要“元凶”.
烟草中有几千种化学物质，目前已知的跟肺癌行管或跟癌症相关的物质共有69种。“接触烟草时间越长，接触量越大，患病的几率就越高。”王树滨提醒烟民，每天吸烟支数乘以吸烟的烟龄如果大于400,就是肺癌的高危人群。
另外，有研究显示，PM2.5水平与肺癌发病率和死亡率正相关，如果空气中PM2.5的浓度长期高于10微克/立方米（深圳去年PM2.5平均值是41微克/立方米），得心肺疾病的死亡风险上升6%,得肺癌的死亡风险上升8%.
对此，王树滨建议，要降低PM2.5的危害，首先应该降低工业排放和减少汽车尾气，加强绿化并减少城市建筑工地等的扬尘，市民在PM2.5增高的污染天气应尽量避免室外活动。
