看德国如何分析飘尘中的PM10

北极星环境监测网讯:随着对空气污染有害影响的了解，在国家和国际层面上改善空气质量变得越来越重要了。根据欧盟2008/50/EG指令的规定：欧盟成员国有责任和义务对飘尘（PM10）中的砷、镉、镍、铅进行监控。研究表明：颗粒物污染对健康有直接的影响。在过去几年里已经确定的、与颗粒物污染有关的疾病有：呼吸系统疾病、心脑血管疾病、肺癌、过敏反应等。对健康的损害程度不仅仅取决于飘尘颗粒的大小，而且也取决于颗粒物的毒性（例如：砷、汞、铅）。

飘尘一方面可以在自然过程中形成（例如：火山爆发、沙尘暴和水沫），但也可以是其它人为原因造成的（例如，工业和交通中矿物燃料的使用）。飘尘指的是总悬浮颗粒物中空气动力学直径小于或等于10 µm的可吸入颗粒物（PM10）。鼻腔中的鼻毛和呼吸道中的粘膜只能部分的截取空气中的颗粒物，而可吸入的颗粒物是问题的核心。根据颗粒物的大小，飘尘可通过肺泡进入血液循环系统，从而分布到人体各部分。其中危害最大的是细颗粒物、又称为可入肺颗粒物（PM2.5）以及超微粒子。

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图1.由于矿物燃料的燃烧、工业和交通会在大气中产生可吸入颗粒物。

可入肺颗粒物的影响

研究表明：颗粒物污染对健康有直接的影响。在过去几年里已经确定的、与颗粒物污染有关的疾病有：呼吸系统疾病、心脑血管疾病、肺癌、过敏反应等。粉尘颗粒通过鼻腔、口腔进入人体。由于粘膜和鼻毛有限的过滤作用，飘尘PM10可吸入颗粒物能够到达肺泡。此时，对健康的损害程度不仅仅取决于飘尘颗粒的大小，而且也取决于颗粒物的毒性（例如：砷、汞、铅）。

图2.SpeedwaveEntry，日常工作中高效的消解分析设备。

符合标准的监控

在空气质量的评估中，按照DINEN14902标准的规定和要求对室外空气PM10中的铅、镉、砷和镍的含量进行检测。标准规定：过滤材料要在220℃的温度下，接受25 min硝酸和过氧化氢的微波消解，然后进行光谱测定。为了能够同时有多个过滤器捕捉空气中的可吸入颗粒物，需要将酸混合物做适当的调整，除了HNO3:H2O2体积比进行8:2混合外，还要再加入10 ml的水。这就确保了所有的过滤材料能够浸泡到液体中、把检出率降低的风险减小到最低程度。正确的检测方法是微波加热消解后按照欧洲参考标准ERMCZ-120（飘尘PM10）确定检出率（n=3）和ICP-MS电感耦合等离子体质谱分析。

表1.利用REMCZ-120检测到的浓度数据