大氣粉塵

由於各種原因使得粉塵進入大氣，大氣粉塵污染，是由於粉塵和煙塵的存在及其產生的作用使環境受到了影響，也就是說，由於進入大氣的粉塵和煙塵，呈現出足夠的濃度，達到了足夠的時間，並因此而 危害了人體的舒適、健康和自然生態環境。

基本介紹

• 中文名：大氣粉塵
• 來源：工業生產建築等
• 危害：影響人體健康

分類

據統計:顆粒狀污染物約占整個大氣污染物的10%，氣態污 染物占90%。顆粒狀污染物也是指大氣中除氣體之外的各種污 染物，包括各種各樣的固體、液體和氣溶膠。其中有固體的灰塵、 煙塵、煙霧以及液體的雲霧和霧滴。其粒徑範圍在0. 1〜200 pm 之間。按粒徑的差異，可以分為降塵和飄塵兩種。
(1) 降塵。降塵是指粒徑大於10 在重力作用下可降落 的顆粒狀物質。其多產生於固體破碎、燃燒殘餘物的結塊及研磨 粉碎的細碎物質。自然界颳風及沙塵暴也可以產生降塵。
(2) 飄塵。飄塵是指粒徑小於10 的煤煙、煙氣和霧等顆 粒狀物質。這些物質粒徑小、質量輕，在大氣中呈懸浮狀態，且分 布極廣。這些粒子又稱為可吸人顆粒物。
顆粒物自污染源排放後，因空氣動力條件不同和氣象條件差 異而發生不同程度的遷移。降塵在重力作用下很快落到地面，而 飄塵則可以在大氣中停留很久。

污染

粉塵

從廣義講系指大氣中懸浮運動著的一切細小顆粒物的統稱，它具有不同的顆 粒粒度、形狀和化學組成。粉塵的產生有自然原因，如火山爆發、地篾、岩石的風化 等；也有人類的原因，如人類的生活和生產活動。這些由各種途徑產生的細小顆粒物， 受風的吹動進入大氣而形成粉塵，當其濃度達到一定程度時，就造成了對大氣的污染。

污染情況

大氣粉塵污染，是由於粉塵和煙塵的存在及其產生的作用使環境受到了影響，也就 是說，由於進入大氣的粉塵和煙塵，呈現出足夠的濃度，達到了足夠的時間，並因此而 危害了人體的舒適、健康和自然生態環境。
影響粉塵危害程度的因素很多，除環境容量、粉塵粒度分布、產塵強度、排放時 間、總量、排放狀態以及塵源性質和部位外，還有粉塵自身及相關物質的理化性質、氣 體動力學條件、地理地質條件及自淨和人為控制條件等。例如，除有的粉塵自身就含有 致癌物質、有毒物質、放射性，或具有爆炸性外，有的粉塵對有害元素具有吸附作用或 轉化催化作用，如大氣中SO2會被顆粒物吸附、富集和傳遞。20世紀50^0年代倫敦的 4次酸霧事件，就是由煤塵的催化作用造成的。
氣候、地質條件和採礦方法等因素可大大影響礦山周圍環境中的粉塵濃度，如露天採礦 中，由於開採景大及大噸位物料運輸，促進了粉塵的形成，造成了天氣灰霧蒙蒙，物體表面 污染或髒化，水體或植被受到化學污染，以及影響人體健康和心情等一系列不良後果。

來源

粉塵的產生原因是多方面的。就引起粉塵的發生過程來說，粉塵有兩類：一是機械 過程產生的粉塵，其中包括固體物質的開採、破碎、篩分、混合、裝卸、傳送和運輸 等；二是物理化學過程產生的粉塵，其中包括爆破、煤和油類物質的不完全燃燒等。

土壤塵

揚塵的天然來源主要是裸露的地表，各種沉降 在地面上的氣溶膠粒子等都是揚塵的天然來源。在不利氣候條件 下或人為擾動下，這些顆粒物就從地表進人空氣中，形成土壤塵揚 塵污染。

建築塵

城市正處於基礎設施建設高峰期，每年的建 築面積不斷增長，在建築、拆遷、道路施工及堆料、運輸等過程 中，由於管理措施不力，不能及時清理建築垃圾、渣土、施工現場 的路面，出人工地的機動車也不能及時沖洗，料堆、運輸車都是 造成建築塵污染嚴重的重要原因。據有關類比推算，城市中心 區平均每增加3萬〜4萬m2的施工量，建築塵對全市TSP平均 增加 1 mg/m3。

道路塵

交通運輸過程中撒落於道路上的渣土、煤灰、沙土等。

礦山粉塵

礦山粉塵是指伴隨採礦活動，即從礦石的開釆、選礦到礦石加工冶煉等生產過程而 產生的細小顆粒物。它包括由礦山各種機械擾動而產生的粉塵和由礦山生活和工業生產 鍋爐及冶煉廠等排放出的富含細小顆粒物和氣體的煙塵。一般的礦山粉塵很少對大範圍環境造成嚴重危害， 粉塵濃度、釋塵速度以及潛在影響都隨遠離其來源而迅速降低。當然也有因採礦活動而 暴露出來的一些物質能造成大範圍環境污染與危害，如含有石棉、放射性物質和金屬的 礦石形成的粉塵就屬於這類物質。

粉塵種類

粉塵的分類方法很多，其中常用的有如下兩種，

按性質分

按粉塵性質劃分可分為：
(1) 有機性粉塵。
① 植物性粉塵：如棉、亞麻、麵粉、菸草、茶等；
② 動物性粉塵：如獸毛、角、骨等；
③ 人工有機性粉塵：如有機染料、炸藥、塑膠等。
(2) 無機性粉塵。
① 金屬性粉塵：如鉛、錳、鐵、銅等：
② 礦物性粉塵：如砂、石棉、滑石等；
③ 混合性粉塵：上述兩種的混合物。

按顆粒大小分

粉塵顆粒大小劃分可分為：
(1) 煙塵：粉塵顆粒直徑<O.lgm,往往是由燃燒過程產生的，稱為“懸浮顆粒”， 處於不規則的布朗運動狀態中，但可通過碰撞凝聚使顆粒増大。
(2) 塵霧：粉塵顆粒直徑0.1〜lpm,是由蒸汽冷凝形成的，這類顆粒不受布朗運動 的影響，沉降時間以月為單位進行檢測。
(3) 灰塵：粉塵顆粒直徑〉lpm,尤其是10gm以上顆粒，是由固體的磨損和聚結形成的，顆粒具有穩定的沉降速度。達到20gm時，處於懸浮狀態的顆粒在平靜的空氣 中以均勻速度降落。

國標採用類型

國際標準化組織（ISO)採用的類型

除粉塵本身化學性質（如有毒的鉛、汞、鎘、鉻、放射性等）會對人體直接造成危 害外，粉塵顆粒大小也是影響人體健康的主要因素，為此，國際標準化組織從粉塵對人 體健康危害的角度，廣泛採用了下述類型標準：
(1) 可吸入性粉塵：通過口鼻而吸入的大氣粉塵顆粒，直徑一般小於10pm，其中 80%直徑在2.5〜10gm之間，這些被吸入的顆粒一般粘附在肺的氣管和支氣管壁上。
(2) 呼吸性粉塵·.指<2.5um的可吸入性粉塵，它可穿過無纖毛氣管而滯留在人的肺泡中，是造成各種塵肺的主要原因。
的粉紅色氧化鐵粉塵、游離的SiO2、石棉粉塵、鐵塵、鎘塵等，導致神經系統病變的 粉塵有錳塵、鉛塵、鋅塵、水銀塵等，導致腎功能疾病的粉塵有鉛塵、鎘塵等。
值得注意的是，目前的無機粉塵中危害較大的仍然是鉛塵和石棉塵。鉛塵是最主要 的工業毒源之一，它除了對腎功能及神經系統產生危害外，還能破壞紅細胞而造成貧血 以及嚴重損害生殖系統。此外，石棉塵吸人肺部不僅會造成嚴重纖維化形成石棉肺，還 有可能導致肺癌的發生。很多國家已經制訂法規限制在建築中使用石棉。

危害

粉塵侵人人體的途徑主要有呼吸系統、眼睛、皮膚等，某中以呼吸系統為主要途 徑。粉塵同樣會對機械的安全運行產生影響。(1)粉塵化學毒性的危害。粉塵的化學成分可決定粉塵對人體損害的性質。例如， 吸入含高濃度游離二氧化矽的粉塵，可引起矽肺；吸入石棉塵，可引起石棉肺及間皮 瘤；吸人含鉛、錳的粉塵，可引起相應的鉛中毒及錳中毒。(2)微細顆粒粉塵的危害。粉塵的顆粒尺寸用其直徑的大小來表示·單位為pm. 顆粒尺寸也決定其危害程度。直徑在1〜2 Mm左右的粉塵，可較長時間地懸浮在空氣 中.被人體吸人機會也更大.危害性相對更大。直徑小於15 的粉塵顆粒稱為可吸 入性粉塵，直徑小於5 pm的粉塵顆粒稱為呼吸性粉塵，這些粉塵可達呼吸道深部和肺 泡區。
（3) 髙濃度粉塵的危害。粉塵濃度是指單位體積空氣中的粉塵數fl，單位為mg/m3。 塵肺的發展、發病率和病死率與粉塵濃度有密切關係。(4) 粉塵引發的爆炸危害。粉塵是固體物質的微小顆粒，它的表面積與相同重量的 塊狀物質相比要大得多，故容易著火猛烈燃燒。如果懸浮在空氣中的可燃物質的顆粒達 到一定的濃度，形成爆炸性混合物，一旦遇到火星就可能引起迅速燃燒甚至爆炸。如煤 粉、鋁粉等，在空氣中達到一定濃度極易產生爆炸。
(5) 粉塵影響機械安全運行。粉塵引發機械加工車間的安全問題是多方面的。若粉 塵顆粒進人工具機主軸部件，極有可能劃傷主軸表面、縮短主軸軸承使用壽命，造成主軸 裝夾不穩等問題。

防治措施

目前，粉塵對人造成的危害，特別是塵肺病尚無特異性治療。因此，預防粉塵危 害，加強對粉塵作業的勞動防護管理十分重要。(1) 材料替換。最佳方案是用無毒、無害的材料替代含毒性或含少量毒性的材料。 例如，儘可能採用不含或含游離SiO2低的材料代替含游離SiO2髙的材料。
(2) 最佳化工藝。採用有效的生產工藝，例如，在工藝要求許可的條件下，儘可能采 用濕法作業，以防止粉塵的形成或把粉塵控制到最低限度；盡M將手工操作變為機械 化、自動化、遙控化操作，避免手工操作處理有毒物質。
(3) 改進設備。儘量提髙使用容器的密閉性能，同時加強排氣通風設備的完善和 維護。
(4) 以人為本。
① 操作者必須使用個人防塵用品，做好自身保護。例如，T作時必須穿著勞保服 裝，佩戴防塵口罩，做好必要的急救措施等。
② 主管部門要加強檢測和定期維護。例如，對作業環境的粉塵濃度實施定期檢測， 達到國家標準規定的允許範圍；除塵系統必須加強維護和管理，使之處於完好、有效的 狀態；急救措施完善，實施得力。