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照見空中的懸浮微粒(一)─認識PM
 
 
 
當我們每天早晨起床後出門,看見天空一片白濛濛的霧總覺得空氣應該是清晰的,但卻是不然,而這片白濛濛的霧,也有可能是霾。經由環保署空氣品質監測網可得知今日空氣品質現況(圖一),也可得知今日空氣中PM值是多少?那究竟什麼是PM?什麼是PM2.5?又什麼是PM10呢?而空氣中的懸浮微粒(PM)究竟是如何測量得到呢?讓我們來一探究竟吧!
 
 
圖一:環保署空氣品質指標
(資料來源:行政院環保署空氣品質監測網/網址:https://taqm.epa.gov.tw/taqm/tw/AqiMap.aspx)
▲圖一:環保署空氣品質指標 (資料來源:行政院環保署空氣品質監測網/網址:https://taqm.epa.gov.tw/taqm/tw/AqiMap.aspx)


認識空中的「懸浮微粒」(Particulate MattersPM

 
每天與我們如影隨形的空氣,是由多種物質組成,然而,我們把飄浮在空氣中的液態和固態物質統稱為「懸浮微粒」(Particulate Matters,簡稱PM),這些懸浮微粒主要的來源源自於人類的工商業行為所產生,如:車輛、工廠、焚化爐等燃燒所產生的廢氣,其他來源也包括:燒香、燒金紙、在田野當中燃燒稻草、垃圾時所產生的煙霧,也都是懸浮微粒的成分來源。在空氣中的「懸浮微粒」會因為粒徑大小而有不同的物理性質,如:物理吸附(Physical Adsorption),它是一種吸附作用中的現象,簡單說就是氣體與固體的結合,分為化學結合(化學吸附)或物理結合(物理吸附),例如:水氣在玻璃上凝結為水、防毒面具以活性碳吸收毒性氣體…等皆是物理吸附(更詳細的物理吸附說明請參閱延伸閱讀2)。所以,「懸浮微粒」的組成十分多元,根據吸附的顆粒(金屬離子、硫化物、氮化物等等)會有不同的化學性質,而大部分物質累積在人身體裡會造成身體器官病變。
 

大小粒子:PM2.5 PM10如何區分?

 

根據懸浮微粒(PM)的粒徑大小,可分成PM2.5 與PM10等(如圖二),而小於10微米的懸浮粒子,即被認定有害於人體,而PM2.5由於粒徑較小,可以穿透咽喉支氣管的纖毛到達肺泡,造成肺部的病變,是造成許多肺部疾病與癌症的重要因素之一,當空氣中PM2.5長期濃度每增加10μg/m3,總死亡風險會上升4%,肺癌帶來的死亡風險上升8%。

 
目前台灣都會區PM2.5的年平均濃度,約為每立方公尺30~40微克(微克,質量單位,符號:μg或者mcg),比世界衛生組織的建議值要高出許多(世界衛生組織的建議值是15微克(μg/m3)),研究指出PM2.5會增加心血管疾病、肺病及肺癌的罹患率。所以,生活中的空氣PM值正是影響身體健康的關鍵因素,那如何測得我們所居住地的空氣中懸浮微粒是多少呢?(請閱讀照見空中的懸浮微粒(二)-如何測量空氣中的懸浮微粒?)
 
 
 

副總編輯:國立中山大學教育研究所 謝百淇教授

總編輯:國立中山大學資訊工程學系 黃英哲教授

(本文由科技部補助「新媒體科普傳播實作計畫」執行團隊撰稿)
 
延伸閱讀:
What is PM2.5?
物理吸附(Physical Adsorption)
來源 來源:
Ling-Jyh Chen, Yao-Hua Ho, Hu-Cheng Lee, Hsuan-Cho Wu, Hao-Min Liu, Hsin-Hung Hsieh, Yu-Te Huang, and Shih-Chun Candice Lung, (2017) An Open Framework for Participatory PM2.5 Monitoring in Smart Cities, IEEE , Volume 5, 14441-14454.許志祥碩(民104),探討細懸浮微粒PM2.5自動與手動分析之相關性,國立科技屏東大學環境工程與科學系所論文。
台灣PM2.5汙染已爆表 沒有新產業設置空間
環保署空氣品質監測網
標籤 標籤:
懸浮微粒(42)PM2.5(22)物理吸附(1)
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