大气PM2.5采样初体验

2018-02-01 12:47滕沁芫陆春城陈胜
科学大众(中学) 2018年2期
关键词:滤膜颗粒物仪器

滕沁芫+陆春城+陈胜

随着城市化发展和工业化进程的加快,大气污染已成为危害人类健康的大公共卫生问题之一。PM2.5作为大气污染物的主要成分之一,近年来引起广泛关注。最近,我有幸参与大学高校实验室关于PM2.5污染情况的研究,了解到各种关于PM2.5的知识。

初识PM2.5污染危害

在南京某高校陆教授的指导下,我查阅了一些资料,了解到空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物即为PM2.5,又称细粒、细颗粒。PM2.5粒径较小,质量轻,比表面积较大,能在空气中长时间停留,并能长距离迁移,容易进入人体呼吸道深部,沉积在终末支气管和肺泡中,甚至能穿透肺泡进入血液。因其比表面积较大,PM2.5成为多种污染物的载体,易于富集有毒、有害的物质,如有机物质(多环芳烃)、重金属元素(铅、砷)、细菌和病毒等,可对人体造成极大的危害。研究发现,环境细颗粒物能显著增加心肺疾病的发病率和死亡率。此外,PM2.5可能会加剧心肺疾病症状,甚至仅暴露几个小时,就可能导致严重的不良后果,如慢性阻塞性肺疾病、心力衰竭、致命性心律失常等。

体验PM2.5采样实验

惊讶于PM2.5的危害之大,我急切地想知道自己所处的环境中PM2.5的污染情况,于是我跟随陆教授选择在大学草坪上放置了PM2.5采样仪器。这是一台智能大气流量总悬浮颗粒物采样器,老师介绍说:“采样器内置有PM2.5切割器,可保证采样粒径小于等于2.5微米,采样滤膜是250纳米的玻璃纤维滤膜,设置的采样流量为1.05立方米/分钟, 一次连续采样时间为5小时。”

在老师的指导下,我戴上手套,开始进行操作。我先记录了采样仪上显示的采样参数,包括平均温度、标况气压和标况体积等。然后,我打开采样仪器的盖子,将切割器放置于其他处,取出采样后的滤膜,放入锡纸中避光保存,并在锡纸上做好标记,包括滤膜编号、放膜日期、收膜日期以及采样地点,便于后面整理分析数据。接着,老师指导我取出提前称量好的新滤膜,毛面向上地置于采样处,并将切割器放回,盖上采样仪器的盖子。之后,打开仪器开关,按动移位键,移到末位后,按动增加键,当显示数值为2时,采样仪开始计时,此时,一系列的操作终于完成。最后,将刚刚取出的采样后的滤膜恒温恒湿放置24小时,测量滤膜质量并且计算浓度。经历完这些步骤,一个完整的PM2.5采样过程才算完成。

了解PM2.5污染状况

之后的两个星期,我和陆教授共同完成了每天的采样工作,并获得了这两周PM2.5污染的数据,解开了自己最初的疑问。

这次实验让我体会到了科学实验的严谨与艰辛,整个实验操作环环相扣,不容许有丝毫差错,而外界因素的不可控性又会给实验带来重重困难。因此,整个过程的体验让我收获良多,虽然辛苦,但有满满的成就感。

防控PM2.5污染建议

看到采样的数据,我不禁焦虑起来,我们在平时生活中又该如何保护好自己呢?

老师鼓励我自己查阅资料,寻找答案,然后和他讨论。交流之后,我们发现:减少出门是雾霾天气情况下自我保护最有效的办法。其次,早晚是雾霾的高峰时段,灰霾天气需停止晨练或户外运动;我们还可以在自家阳台、露台和室内种植绿植,如绿萝、万年青、虎皮兰等绿色冠叶类植物,它们的叶片较大,吸附能力较强。当然,平时人们常用的口罩、空气净化器等产品也是减少PM2.5吸入的有效手段。最后,科学的饮食,比如Ω-3脂肪酸、鱼油、亚麻油、鱼肉、海藻等对PM2.5健康损害的保护效应都是有研究支持的,维生素B、E、C等同样可能存在积极作用。

看到这么多预防控制措施,我那悬着的心又放了下来。只要我们坚持健康的生活方式,比如在雾霾天减少出门,停止晨练,出门佩戴口罩,平时少抽烟,科学饮食,多在室内种植绿植,我们就能有效地减少PM2.5的吸入,预防PM2.5所引起的健康損害。

当然,我们还需要从源头上减少PM2.5的排放,加强工业企业大气污染综合治理,设定大型锅炉和工业设施的排放标准;推进城市扬尘和餐饮油烟污染整治,加强城市绿化和防风防沙林建设;淘汰黄标车和老旧车辆,大力推广新能源汽车;实施公交优先战略,加强步行、自行车交通系统建设,鼓励绿色出行,还天空一片澄净。endprint

猜你喜欢
滤膜颗粒物仪器
浅谈冬奥会前期朝阳市空气质量及细颗粒物变化及成因
纳滤膜在盐化工废水处理中的应用思路浅述
纳滤膜的改性研究进展
纳滤在水处理中的应用现状及展望
固相萃取—离子色谱测定大气颗粒物的甲胺类及其氧化产物
事出有因
气象条件对青岛市大气颗粒物浓度的影响分析
发明
不可忽视的化学仪器的创新使用
对于大气重金属采样滤膜的研究