关于气溶胶、病毒和PM2.5的认知

2020/2/12 21:21:33

春节到现在,度过初一,也过完十五,人们还是出行受阻,每天接触到最多的信息除了疫情,就是防疫。谁能想象,一种肉眼无法察觉的病毒,仅在某个海鲜市场出现,就可以剧烈影响到千家万户的日常生活,让人无法安宁。

病毒是什么?气溶胶又是什么?和我们常说的PM2.5是什么关系?我们不禁有这些疑问。要理解这3个名词关系,可以从一张关于空气中颗粒物的粒径划分图说起。

关于气溶胶、病毒和PM2.5分别是什么

我们日常呼吸的空气中,含有多成分气体和颗粒物。气体分子太过微小,在纳米级(nm,10-6m)以及更小的粒径范围。对于颗粒物,空气中弥漫的是颗粒尺寸大小不等的颗粒群,这些颗粒大的如头发丝直径几十微米(μm,10-6m),小的可以几个纳米,从尺寸上9个数量级的差别,按尺寸排列比较的话如一个楔子样式,跨度非常之大。这些颗粒物有固相和液相2种,并通过物理化学作用不断生成和变化。对于大气气溶胶,按照定义从1nm到1000μm的颗粒物粒径范围都属于气溶胶,但这么说似乎过于笼统,通常按照某个尺寸取一段来划分,按照粒径尺寸范围,常提起的可分为:

1) PM10,可吸入颗粒物,指空气动力学粒径≤10μm的颗粒物群及其质量浓度;

2) PM2.5,细颗粒物、可入肺颗粒物,指空气动力学粒径≤2.5μm的颗粒物群及其质量浓度;

3)PM0.1,超细颗粒物,指空气动力学粒径≤0.1μm的颗粒物群及其质量浓度。

这种划分的主要原因是,进入不同粒径段的颗粒物,其污染来源和毒性不同,并且可以进入人体的部位和危害程度也不同。如PM2.5可以认为主要来自有工业、汽车尾气的污染源排放,而PM2.5-10这一段更多来自灰尘、机动车扬尘等,由于PM2.5-10这一段颗粒物较PM2.5的数量小,但质量浓度比较大,所以一般用PM10来指代。通常来自燃烧源排放的PM2.5比一般扬尘对人体的危害大,在空气中传播距离和时间长(数小时到几天)。目前,随着科技的进步,使用激光散射传感器可准确测量PM2.5浓度,可以完全实现民用化,通过信息技术即可用手机实时看到所处办公室、家庭的PM2.5浓度污染水平,根据实时数据进行通风和净化措施,以及智能化联动管理。

对于更细小的颗粒物,科研工作者针对PM0.1超细颗粒物以及特定粒径段进行研究。我们说起的病毒按照粒径尺度就属于这一类范畴,只有专用的检测设备才能发现,因为常规手段看不见,所以在人群中没有识别性,因此一般只能通过病毒在人体发作后来判断,因此时效性和准确性都打了大折扣。

病毒、细菌因为其生物活性,又称为生物气溶胶。对于此次发生的新型冠状病毒(NCP),世界卫生组织最新命名为COVID-19,是众多病毒中的1种,因不期而遇来不及研发出疫苗,其危害还在肆虐,让人忧心不已。从病毒的角度,必须寄生在细菌、细胞等宿主才能存活,病毒从患者喷出飞沫(包括涕、泪等粘滞物)状态就成为一群大小不同的颗粒,飞沫颗粒也会黏附空气中的颗粒向远处传播。这么理解的话,通过疫源呼出的飞沫直接进入呼吸范围的就是直接传播,飞沫在空气中扩散后,病毒黏附在空气随颗粒物“自由飘流”进人的口鼻属于气溶胶传播,飞沫、喷嚏落到衣服、墙壁等物体表面,通过手再接触口、眼、鼻等进入人体属于接触传播。

三种传播方式按照病毒含量或浓度水平来看:接触传播>直接传播>气溶胶传播。对接触传播,从众多的聚会型感染案例,在不明情况下,个人分餐方式必要的。此外是对接触表面的消毒和个人卫生清洁。接触传播需要避免聚众餐饮,并做到接触不明表面时勤洗手。

对于直接传播,如疫者正常呼吸,呼出的飞沫影响范围不足2m,但喷嚏的射程可能5m以上。从这个角度,不管商场买菜、人群面对面活动,交流戴口罩防范是必须手段。

对于气溶胶传播,通常因为在空气中的扩散作用,病毒浓度会随距离呈数量级的减少,即病毒的活性、毒性都剧烈减少,因此在室外,或者打开窗户,无需担心病毒通过室外气流传播。但在密闭小空间室内情况(如电梯、车厢、会议室),当有未知人群密集时,如果没有有效的新鲜空气稀释,气溶胶传播可能是一种重要的传播方式,从近来新闻中提及的豪华游轮大面积人群感染都可以体会。

对家居和办公,我们日常最重要的生活和工作场所,无疑需要格外关注。一方面在不确定的环境下(有不明情况的人或人群,如交通密集场所、电梯等)最重要的是佩戴口罩,人群合理的距离是有必要的,对于2个人均正常佩戴普通口罩保持2m的距离,即使交谈,也没有必要担心;第二,人员密集场合,开窗或使用新风系统引入新风,进行合理通风是非常必要的;注意新风系统是保持独立的,没有接入回风或是循环风;第三,使用净化器降低空气颗粒物浓度,降低病毒在空气中存在依附颗粒物的概率,也是一种选择方式。需要注意的是,使用带有回风的空调系统的过滤网(保证过滤器与风道没有泄漏条件),以及净化器的滤网需要注意定期更换,根据空气监测仪实时测评PM2.5浓度来反馈滤网的有效性也是必要的。

关于气溶胶、病毒和PM2.5的认知

电话
咨询

咨询电话
021-66109780
工作日:9:00-18:00

点击
咨询

研究

返回
顶部