何谓气溶胶PM2.5？ 

气溶胶指的是大气中的超细悬浮颗粒物，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。

它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。 虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。 在城市空气质量日报或周报中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物是人们较为熟悉的两种大气污染物。可吸入颗粒物又称为PM10，指直径等于或小于10微米，可以进入人的呼吸系统的颗粒物；总悬浮颗粒物也称为PM100，即直径小于和等于100微米的颗粒物。

有时候，学者也将PM2.5等同于气溶胶，“所谓的气溶胶、细颗粒物，其实就是指大气中直径小于或等于2.5微米的细颗粒物，简称PM2.5。”联合国环境规划署——同济大学环境与可持续发展学院办公室主任、同济大学教授蒋大和表示，PM2.5产生的主要来源，是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。

PM2.5的标准，是由美国在1997年提出的，主要是为了更有效地监测随着工业化日益发达而出现的、在旧标准中被忽略的对人体有害的细小颗粒物。PM2.5指数已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数。

气溶胶危害很大

丁一汇认为，由于空气污染和气候变化在很大程度上有共同的原因，即主要都是由矿物燃料燃烧的排放造成，因而减轻和控制空气污染与减少温室气体排放保护气候在行动上应是一致的。为了从经济上得到最大的节约和获得双赢的效果应该采取协同应对空气污染和气候变化的减排战略，即应该采取统一的而不是分离的科学研究和应对战略。如果试图把全球变暖维持在一规定的阈值中，就不仅要考虑CO2减排，而且也必须同时考虑改善空气质量的措施及其气候后果。采取和制定协同或耦合的研究和对策战略是十分必须的，而且是迫切的。这是一种应对空气污染和气候变化的集合对策战略，在未来20~30年这将成为一个重要的科学和政策问题。

一段时间以来，有关大气气溶胶粒子对气候变化的影响，以及对全球变暖的减缓作用，成为专家学者和相关媒体热议的话题。本报记者日前就气溶胶的有关问题独家采访了中国工程院院士、国家环境咨询委委员、国家气象局气候变化特别顾问丁一汇先生。

气溶胶的危害不容忽视，但也有可利用的一面

丁一汇告诉记者，大气气溶胶是造成空气污染的主要原因，尤其是在人类活动排放源很强的工业区，大城市以及频繁生物质燃烧地区及其周边。大气气溶胶对于经济社会的许多方面，如农业、水资源、人体健康、城市化等都会产生重要的影响。

他说，大气气溶胶对城市的影响包括许多方面，首先是污染空气，危害人群的健康；其次是降低城市的能见度，并使霾日的频率明显增加。他告诉记者，我国许多城市近二三十年霾日数不断增加，能见度则明显降低，目前中国东部大部分地区霾日都超过100天，其中大城市区域超过150天，有些地区如辽宁中部，霾日长期超过300天。根据深圳气象局统计，深圳市霾日每年平均达160天左右，平均能见度由80年代初的20公里下降到现在的10公里左右。

丁一汇说，大气气溶胶对农业和生态系统的影响也很大，主要是通过由它们造成的到达地面的直接太阳辐射的减少引起的。在中国稻米和冬小麦生长的主要农业区之一的长江中下游地区，由于大气气溶胶的散射和吸收作用，可使到达地面的太阳辐射量减少5~30％，近70％的作物受此影响至少减产5~30％。硫酸盐气溶胶还是形成酸雨的主要原因。

丁一汇告诉记者，气溶胶对人体健康可以产生严重危害，对人体健康影响最大的是长时间飘浮在大气中的直径为0.1~10μm的气溶胶粒子，它能直接被人体吸入呼吸道内，进入肺部或进入肺泡，并能进入血液通往全身，由于其本身的毒性或携带有毒物质，因而对人体健康会造成极大危害；大气气溶胶中的重金属成分可以危害人体的多种部位，包括神经、肠胃、心脏、肺、肝、肾、皮肤等；大气气溶胶中的多环芳烃和亚硝胺等化学物对人体有致癌作用。

丁一汇认为，在我们强调气溶胶的危害，并加强大气污染治理的同时，还应该看到气溶胶的另一面——

气溶胶可抵消部分温室气体造成的变暖作用

丁一汇说，全球气候变化主要由温室气体浓度的日益增加引起，而空气污染主要由悬浮于空气中的气溶胶粒子造成，它们都主要由矿物燃料的燃烧排放形成。空气污染和气候变化是相互发生作用的，一方面，气溶胶造成空气污染，而且还具有明显的气候效应和改变水圈循环的作用；另一方面，气候变化也可加重和放大空气污染对人体健康、农业生产和生态系统的影响。两者在科学问题上是密切相关的，因而应该采取统一的而不是分离的科学研究战略。

他告诉记者，大气系统的能量平衡是决定地球气候状态(如地面温度)的驱动力。地气系统收到的太阳短波辐射必须等于地气系统自身射出的长波或红外辐射，如果使这种平衡发生扰动或破坏，则会引起地球气候发生变化。度量地气系统的能量收支是否偏离其平衡态的物理量被称为辐射强迫(RF)。如果RF是正，说明地气系统收到的能量大于损失的能量，地气系统将增温或变暖，反之将冷却。温室气体产生的温室效应使地气系统向外射出或损失的长波辐射减少，由于入射的太阳辐射不变，则RF为正，地气系统将增温，从而导致全球变暖。

他说，大气气溶胶粒子通过散射和吸收太阳光，减少了到达地面的太阳辐射，具有降冷作用，可以抵消一部分由温室气体造成的变暖作用，这是大气气溶胶对地球气候影响最重要的一种作用。平均而言，不论各种气溶胶的作用有何不同，所有大气气溶胶的总气候效应都是造成地面负的辐射强迫，使地球温度降低。这种作用与温室气体的增暖作用正好相反，它具有抵消温室效应增暖的作用。国际上一些大型的大气气溶胶试验也都证明了这一点。能否合理利用气溶胶的这种作用，实现控制空气污染与减少温室气体排放双赢，就应该——

对空气污染和气候变化需采取统一而不是分离的应对战略

丁一汇说，由于空气污染和气候变化在很大程度上有共同的原因，即主要都是由矿物燃料燃烧的排放造成，因而减轻和控制空气污染与减少温室气体排放保护气候在行动上应是一致的。

有研究指出，大气气溶胶的增加减少了到达地面的太阳辐射量，与温室气体增暖作用是相反的，互相抵消的。由温室气体造成的地表增暖的50％可能被气溶胶的冷却作用所抵消，一旦除去气溶胶将会使温室气体产生的增温表现得更显著，这将进一步增加CO2减排的压力。因而空气质量和气候变化这两个问题不能孤立地解决，它们是密切耦合在一起的。

丁一汇认为，必须发展更复杂的地球系统模式和气候与生物地球化学变量的长期监测系统。利用这种复杂的地球系统模式可以更准确地模拟和预报上述两方面的重要物理、化学和生物过程以及反馈机制，这是一个重大的挑战性任务。如果试图把全球变暖维持在一规定的阈值的环境战略中，就不仅要考虑CO2减排，而且也必须同时考虑改善空气质量的措施及其气候后果。

他告诉记者，目前国际上已在计算，如不考虑气溶胶冷却的抵消作用，全球将会再增加多大的温度上升？同时也在研究，在这种情况下，全球的减排责任将会有多大增加？在IPCC(政府间气候变化专门委员会)第四次评估报告中，对于大气气溶胶的气候效应做了更完整和深入的总结，并明确指出气候变化与空气质量问题是通过大气气溶胶紧密耦合在一起。同时专门研究了未来百年温度变化的趋势。如果新的气候模式中去掉大气中所有人为排放的硫化物气溶胶的冷却作用，结果表明，全球平均温度将上升0.8℃左右。

丁一汇强调说，为了从经济上得到最大的节约和获得双赢的效果，应该采取协同应对空气污染和气候变化的减排战略，即应该采取统一的而不是分离的科学研究和应对战略。尤其将来随着空气污染的不断治理和改善，可大大降低气溶胶的冷却作用，这将进一步加大未来温室气体的减排量，否则全球气温将会以更快的速度和量值上升。因而采取和制定协同或耦合的研究和对策战略是十分必须的，而且是迫切的。这是一种应对空气污染和气候变化的集合对策战略。在未来20~30年这将成为一个重要的科学和政策问题。

他说，对于像中国这样经济快速发展的发展中国家，这种战略尤其重要，因为这两个问题不但同时存在，而且同是因经济增长和能源消耗同时迅猛增长，益使空气污染严重和温室气体排放快速增加。从同一源头上解决这两个问题不但经济上更为有效，而且可同时解决大气环境和气候变化问题。

他建议，在能源结构和产业结构调整中应同时考虑温室气体和气溶胶排放的综合或集成技术，使两者排放量都能得到减少和控制；组织各方力量编写第一个比较完整的中国气溶胶排放清单；进一步改善温室气体和气溶胶的观测网，尤其是气溶胶观测网更需扩大和加密；进行空气污染和气候变化的气溶胶——云——气候变化相互作用的研究，并发展气候模式(全球和区域模式)与空气污染模式相互耦合与嵌套的集合模式系统，为建立中国中长期空气污染及其环境和气候影响的业务预报提供科学基础和支持；建立耦合的空气污染和气候变化风险评估系统，根据它们之间的相互作用关系以及未来情景预测，提供对社会和经济部门影响的后果和严重性评估。

相关链接

大气气溶胶是悬浮于空气中固态和液态质点组成的一种复杂的化学混合物，它们的大小从只有几纳米的超细颗粒到几个微米直径以上的粗颗粒。在两者之间是被称为细颗粒的气溶胶，其直径在0.1μm到几个μm，所以大气气溶胶的典型尺度是0.001~10μm，其在大气中的居留期至少为几小时，平均可达几天、一周到数周，甚至到数年(如平流层气溶胶)。

大气气溶胶可以作为颗粒物(初生源)直接被排放出来，也可以由气态前体物通过化学反应(如光化反应)间接形成于大气中(次生源)。从排放源分类大气气溶胶可分为自然源和人为源两类。

3月22日气象部门在广州市区道路内录得的能见度有6公里，未达到发出灰霾预警信号的标准。不过，空气质量指数高达114，等级为Ⅲ级。按照广东省环保厅负责人的说法，广州已属于“不适宜人类居住”的空气质量等级。

广州是中国的特大城市之一，除了广州不适宜人类居住外，中国还有多少大中城市不适宜人类居住？这个问题以前出现过答案，说在全球不适宜人类居住的城市中，中国的城市占了四分之三还多。

2004年，有消息说，联合国公布的不适宜人类居住的约20个城市中，16个在中国。后来，又有消息说，联合国从来没有做过“不适宜人类居住城市”评测，只是进行过“最适宜人类居住城市”的评比。但是，世界卫生组织曾于1998年公布过世界十大污染最严重的城市，当时，中国8个城市被列入。

另外，2009年英国《经济学家》公布了“世界宜居城市榜”，榜上的140个城市中，亚洲和非洲无一城市进入前10。结合这些情况来看，中国的许多城市不适宜人类居住大约算是靠谱的。

尽管城市是否适宜人类居住有多种标准，但环境是一个相当重要的指标。广州之所以被人认为不适宜居住，是因为污染严重。而且，这种天气污染并非由沙尘暴天气所引起，而是由灰霾（阴霾）所致。污染物主要来自广州本地，广州2009年共发生了14次典型的灰霾污染。

灰霾天气的本质是超细粒子污染，超细粒子则主要来自工业废气排放、汽车尾气等气体污染物，它们包括散播到空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子，经过一系列光化学反应形成了二次污染物，使大气变得混浊，视野模糊，能见度低。而由此类污染造成的天气问题，在中国各大城市并不少见。

虽然对灰霾天气造成的疾病迄今尚无定论，但从流行病学的因果关系推测，这种天气是造成过敏、呼吸系统疾病的重要关联因素之一。而且，肺癌的发病现象也与灰霾有一定的关联。一些研究人员认为，出现灰霾严重的年份后，相隔七年就会出现肺癌高发期。

灰霾并非只“垂青”广东，东南沿海的福建、浙江、江苏、汕尾、深圳、香港不能幸免，中西部地区的内陆城市如兰州、西安和其他一些大城市，如北京、天津和上海等也难逃厄运。中国各省区市几乎都不同程度、断断续续地出现灰霾天气，主要原因还是工业和交通污染。

这也再次提出了一个问题，中国经济的快速增长是否必然以牺牲人的健康和生命为代价，是否必须付出不适宜人类居住的高昂代价？如果污染不能得到有效治理，未来的中国人能在哪里居住？

长三角地区大气气溶胶浓度逐年增加