什么是超细粒子？

超细粒子（UFPs）是指直径小于 0.1 微米（有时称为 PM0.1）的空气颗粒物。有些超细粒子甚至小到 0.003 微米。

超细粒子被认为是最危险的颗粒污染物之一，因为它们体积小，可以被吸入肺部并通过肺部进入血液。

单击此处了解粒径为何如此重要。

纳米级的小尺寸和行为使得目前的空气质量监测技术很难监测到 UFP。这种尺寸还导致空气中的超微粒子在空气中的移动方式与 PM2.5 和 PM1 等细微粒子不同，其移动的随机模式更类似于气体，而不是其他粒子。

与 PM2.5 和其他颗粒物不同，目前还没有官方标准来测量或管制空气中的超微粒，不过据估计，任何时候空气中超过 90% 的颗粒物都是超微粒。¹

尽管缺乏监管，但越来越多的研究表明，UFPs 的浓度往往比其他颗粒污染物高得多，而且与 PM1、PM2.5 或 PM10 等细颗粒或粗颗粒相比，可能与更广泛的不良健康影响有关。

超细粒子的来源有哪些？

超细粒子最常见的排放方式是通过自然或人为来源的燃烧。人类活动被认为是造成超细粒子最多的原因，因为超细粒子普遍存在于城市中，而全球工业化和人口增长对城市空气污染的影响最为显著。²

2019 年，美国《科学》杂志的一项研究 国际环境 中的一项研究发现，UFP 浓度在白天往往较高，这与车辆交通流量的变化和繁忙道路附近的情况密切相关，进一步表明人类活动对 UFP 的影响非常大。³

自然来源

UFP 的自然来源包括

• 火山熔岩和火山灰
• 野火产生的烟雾
• 海雾中的气溶胶

由于这些来源的临时性，来自于 火山 和海洋来源并不被认为是特别严重的问题。全球风流会迅速将这些 UFP 吹散到低浓度中，对人类健康几乎不构成威胁，但大面积火山爆发除外，其烟雾可传播数千英里。⁴

然而，野火烟雾中的 UFPs 已经引起了人们的注意。 更频繁、更严重的野火 近年来更加频繁和严重。2021 年在 颗粒和纤维毒理学 中的一项研究发现，即使短期暴露于野火烟雾中的 UFPs 也可能会显著增加呼吸道和心血管疾病的风险。⁵

人为来源

人类最常见的 UFPs 来源包括

• 汽车尾气
• 柴油废气
• 天然气和生物燃料废气⁶
• 飞机排放
• 工厂和工业排放
• 发电厂排放
• 垃圾焚烧
• 香烟、雪茄和电子烟⁷
• 室内烹饪⁸
• 可控烧伤
• 室内吸尘⁹
• 细菌
• 病毒
• 使用打印机和复印机等办公设备

由于车辆交通和工业活动在世界各地不断发生，因此长期排放新的微粒会对健康造成极大的威胁。

此外，许多人为来源的 UFPs 在大城市地区更为普遍，对目前生活在城市中的 44 亿人（约占估计的 80 亿人口的 55%）构成重大危险。^10,11

超细粒子如何影响我们的健康？

我们仍在研究超细粒子对健康的全面影响，以区分超细粒子与其他类型空气污染的具体危害。

不过，超细粒子会对全身组织造成氧化应激，从而导致全身性伤害，并深入肺部组织、血液、大脑和几乎所有其他器官，这一点基本上是毋庸置疑的。¹²

2020 年 实验与分子医学 发现大量证据表明，接触UFP会增加患以下疾病的风险：¹³

• 肺部炎症
• 高血压
• 缺血性心脏病
• 动脉粥样硬化（斑块堆积或动脉 "硬化"）。
• 心脏病发作
• 心脏衰竭
• 慢性咳嗽
• 神经损伤
• 脑损伤
• 认知功能丧失
• 消化问题
• 糖尿病
• 增加罹患多种癌症的风险
• 皮肤损伤

超细粒子会影响室内空气质量吗？

与其他颗粒污染物一样，超细粒子在 会进入室内空间 通过建筑物的裂缝和渗漏以及门窗和住宅或建筑物围护结构的其他开口进入室内空间。

在野火或火山爆发等 UFP 浓度较高的时期，这对较旧或建筑质量较差的房屋来说尤其棘手。

2019 年在美国科罗拉多州进行的一项研究发现，在没有风等自然通风源的情况下，室内颗粒物浓度可能比室外浓度高出 4.6 倍。¹⁴

来自厨房或生物质燃料燃烧等室内来源的 UFPs 也可能积累到危险的高浓度，尤其是在密闭的节能住宅中，并可能带来额外的健康影响风险。

2007 年 室内空气 中的一篇综述文章发现，儿童期暴露于高浓度的室内 UFPs 会造成肺损伤和炎症，从而增加儿童患终身哮喘的风险。¹⁵

减少超细粒子的小窍门

以下是个人和组织可以采取的一些有助于减少超细粒子的行动：

• 选择有助于减少车辆通行的通勤方式如步行、骑自行车、乘坐公共交通工具或共乘。
• 购买电动或氢动力汽车 以取代内燃机汽车。
• 在家庭或工作场所安装太阳能系统 以减轻电网压力。
• 替换柴油动力车队 用节油或电动交通工具取代柴油动力车队。
• 减少或避免任何类型的室内燃烧包括 香味蜡烛 和 壁炉中的木材.
• 使用 厨房抽油烟机 以帮助减少烹饪后的颗粒污染物以及其他烟雾和气体污染物。
• 限制室内吸尘 每周一次或根据需要，或使用吸尘器。 带有高效空气过滤器的真空吸尘器.
• 减少或戒烟 香烟、雪茄或电子烟产品。

是否应对超细微粒进行监管？

在对超细粒子制定新的标准和法规之前，对于工厂、制造设施和汽车制造商等产生超细粒子废气的主要排放者来说，几乎不可能对超细粒子排放进行强制控制。

一些组织已经对地区性的 UFP 排放进行了独立研究，以便更好地了解 UFP 的来源、模式和对健康的影响，并为未来的监测技术和监管做出贡献。

2014年，湾区空气质量管理区（BAAQMD）完成了一项关于美国旧金山湾区（拥有近800万人口）UFP的研究。¹⁶

该报告指出，即使 UFPs 轻微上升，也会使因心脏和肺部疾病住院的人数增加近 20%，并使因这些疾病死亡的风险增加 2% 以上。这份报告表明，规范和减少超标烟草关系重大。

美国过敏、哮喘和免疫学学会 2016 年发表的一份报告也认为，UFPs 对人体造成的显著危害，包括对 DNA 的破坏和过敏致敏风险的增加，值得监管部门特别关注。¹⁷

2016 年美国环境保护局（EPA）的一次研讨会也得出结论，美国汽车制造商在全氟碳化物监测方面的投资有助于更好地隔离导致全氟碳化物排放的内燃机机制，为采用更高效的技术彻底减少全氟碳化物排放铺平道路。¹⁸

在监测 UFP 的能力方面已经取得了一些进展。

2021 年，美国《时代》杂志的一项研究 总体环境科学 建议使用 旋风取样 测量 UFP。¹⁹利用离心力将 UFP 与其他空气传播物质分离，气旋采样已成功测量了含有病毒颗粒（如严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2)）的生物气溶胶。

但随着功效的提高，气旋采样也许能够快速、准确地测量其他非自由基，同时揭示暴露的细微差别。

2020 年，一项针对中国城市高中生的研究利用这种气旋采样技术提出了个人 UFP 暴露的两种主要模式：²⁰

• 一天中，UFP 的暴露量变化很大，从 0.13 微克/立方米 (μg/m3)到 240.8 微克/立方米 (μg/m3)不等。.UFP 浓度最高的地方多为室内，尤其是医院、家庭厨房或距离道路不足 10 米（32.8 英尺）的卧室。
• 在上下班途中，UFP 暴露量最高。 与一天中的其他时间相比，学生在往返于家和学校之间或离开学校就餐时接触到的 UFP 浓度要高得多。

更多类似的研究有助于针对室内外最重要的 UFP 来源（如烹饪区或繁忙的道路）实施监管，并有助于保护那些经常往返于受 UFP 影响的室内和室外空间的人们。

外卖

UFPs 是最危险、最普遍的空气污染物之一，对健康的影响多种多样。然而，目前还没有控制 UFP 排放的监管标准。

许多科学和健康组织越来越多地呼吁对研究进行投资，以便更好地了解如何测量、监管和减少超常颗粒物，从而防止其对健康的有害影响。²¹

个人和组织都可以采取措施，通过改变与交通、能源使用和日常生活习惯有关的行为，帮助完全减少和防止 UFP 排放。