低温条件下大气PM2.5对大鼠心脏抗氧化能力及炎症反应的影响

目的:探讨不同低温条件下大气细颗粒物(PM2.5)对大鼠心脏抗氧化能力及炎症反应的影响。方法:将36只健康雄性Wistar大鼠按体重随机分成6组(n=6),分别给予0℃、10℃及20℃(常温对照)的单纯低温刺激及低温+PM2.5暴露。低温+PM2.5暴露组给予低温刺激及气管滴注PM2.5(每次0.25 ml/8 mg),单纯低温刺激组和常温组给予无菌生理盐每只每次0.25 ml,间隔48 h,连续3次。末次染毒48 h后处死大鼠,采用试剂盒法测定心肌组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、白介素-6(IL-6)及C-反应蛋白(CRP)水平。结果: 低温 + PM2． 5 暴露组大鼠心肌组织中 MDA、IL-6 及 CＲP 水平显著高于单纯低温组，而SOD显著低于单纯低温组，尤其在 0℃时，PM2．5 对四指标的影响最为显著( P ＜0． 05) 。各单纯气温组间比较时，仅 SOD 在 0℃组降低较为明显，其余指标未出现显著变化。各低温 PM2．5 暴露组组间比较时，MDA、SOD、IL-6 及 CＲP 在0℃的 PM2． 5 暴露组变化最为明显 。交互作用检测未发现低温和 PM2． 5 间存在显著交互作用。结论:低温刺激可能会增加PM2.5的心脏毒性,使其抑制心肌组织抗氧化能力和促进炎症的发生增加。

不同温度刺激与大气PM2.5对大鼠肺泡巨噬细胞的交互毒性作用研究

目的:探究不同温度刺激与大气PM2.5对大鼠肺泡巨噬细胞的交互毒性作用。方法:提取大鼠肺泡巨噬细胞,分别在18℃、24℃、30℃、37℃、43℃下培养,每个温度组下设置不同浓度PM2.5处理,依次为100μg/ml、50μg/ml、25μg/ml、0μg/ml。处理8 h后,观察两因素对大鼠肺泡巨噬细胞组织形态学、细胞存活率和吞噬功能的影响。结果:同一温度下,不同剂量PM2.5组的相对细胞存活率和吞噬功能均显著低于空白对照组(P<0.05),且剂量越高,毒性作用越强,吞噬功能越弱。而在各温度组间,37℃组相对细胞存活率和吞噬功能最高,而随着温度的升高或降低,相对细胞存活率降低,吞噬功能下降。结论:不同温度刺激和大气PM2.5处理均会对大鼠肺泡巨噬细胞产生毒性作用,使其吞噬能力降低,并且温度与37℃差距越大、PM2.5浓度越高时毒性作用越明显。

大气PM2.5遥感制图研究进展

遥感技术具有时空大范围、低成本的独特优势,已经成为定量监测大气PM2.5污染时空分布的重要手段。本文综述了大气PM2.5遥感制图的进展:首先,对大气PM2.5遥感反演方法进行了归纳,以及总结了现有大气PM2.5遥感反演验证方法的适用条件与局限性;其次,对卫星反演大气PM2.5合成产品偏差校正和大气PM2.5无缝制图进行了梳理;最后总结了大气PM2.5遥感制图的前沿研究方向。

湖州市局部区域大气PM2.5浓度分布特性实测分析

随着城市大气污染的加重,控制PM2.5污染的要求越来越迫切。本文以湖州市局部区域为研究对象,实地测试研究区域内的大气PM2.5浓度,分析PM2.5浓度分布特性,探讨研究区域内各主要污染源对本区域PM2.5浓度分布的影响。得出结论:在多数时间内,各测点PM2.5浓度随时间的变化趋势比较一致;实测区域的PM2.5浓度由下风向到上风向逐渐降低,且下降幅度较小;本区域的PM2.5主要来源为输入性污染;关注的污染源中,某大型食堂对测点区域PM2.5污染影响较大,某工厂有一定影响,主干道、水泥搅拌站、热电厂及某中型食堂影响则较小。

基于深度学习的辽宁地区大气PM2.5浓度预测方法初探

针对传统浅层反向传播神经网络训练速度慢,对大气PM2.5浓度无法精准预测的问题,提出一种基于集成卷积小波极限学习神经网络(Ensemble Convolution Wavelet Extreme Learning Neural Network,ECWELNN)的辽宁地区大气PM2.5浓度预测方法。

深圳市某工业区大气PM2.5中金属含量分析

在深圳市某工业区内,设置了监测点对区域内大气PM2.5中部分金属进行检测分析,所测试的9种金属元素,按照平均值大小依次排序,为铝、锌、铁、铜、铬、铅、锰、镍、镉,测试结果及数据分析显示受区域范围内的生产活动影响较大,具有一定的区域性特点。

杭州市中心城区大气PM2.5暴露致大鼠肺部损伤作用研究

目的:探讨杭州市中心城区大气细颗粒物(PM2.5)对大鼠肺部的损伤及其对内质网应激通路的激活作用。方法:在杭州中心城区采用大容积空气颗粒物采样器将PM2.5颗粒采集于石英纤维滤膜上,将收集的PM2.5洗脱于超纯水中,再经真空冰冻干燥处理。将24只雄性SD大鼠随机分为3组:空白对照组,PM2.5低剂量组(5mg/kg BW)和高剂量组(25 mg/kg BW)。采用气管滴注法进行染毒,每周1次,连续染毒4周。末次染毒24 h后麻醉动物,取左肺行HE染色,观察肺组织病理学改变。以化学比色法检测右肺肺泡灌洗液(BALF)中总抗氧化能力(T-AOC)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和乳酸脱氢酶(LDH)活性,ELISA法测定BALF中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6 (interleukin-6,IL-6)水平。Western blot法检测肺组织中内质网应激标志物葡萄糖调节蛋白78 (GRP78)表达、磷酸化蛋白激酶受体样内质网激酶(PERK),磷酸化真核细胞翻译起始因子2α(e IF2α),C/EBP同源蛋白(CHOP),肌醇依赖酶1α(IRE1α),X盒结合蛋白1 (XBP1)蛋白的水平。结果:与空白对照组相比,低剂量和高剂量PM2.5染毒均能导致大鼠肺部出现明显的肺泡壁增厚、肺泡腔缩小、间质增生和炎细胞浸润,且随着染毒剂量增加组织损伤加重。PM2.5染毒组大鼠BALF中T-AOC含量和SOD活性呈剂量依赖性下降(P<0.05);而BALF中的LDH活性则呈剂量依赖性上升(P<0.05)。PM2.5染毒导致大鼠肺部促炎因子TNF-α、IL-1β和IL-6的释放呈剂量依赖性增加(P <0. 05)。高剂量PM2. 5染毒组大鼠肺组织中GRP78、磷酸化PERK (p-PERK)、磷酸化e IF2α(p-eIF2α)、CHOP、IRE1α和剪切型X盒结合蛋白1(XBP1-S)表达显著升高,而未剪切型XBP1 (XBP1-U)表达明显下降。结论:杭州市中心城区PM2.5染毒可引起大鼠肺部的炎性损伤,上述损伤可能与肺部氧化应激和内质网应激通路的激活相关。

宁波市大气PM2.5污染对城区居民慢性阻塞性肺疾病门诊量影响研究

目的探讨宁波市大气PM2.5污染对城区居民COPD门诊量短期影响。方法基于宁波市全民健康信息平台,收集宁波市4家综合性医院2014-2016年城区居民COPD逐日就诊资料、同期气象及大气污染数据,采用泊松回归广义相加模型,分析宁波市大气PM2.5污染与居民COPD门诊量的关系及滞后效应。结果宁波市大气PM2.5每升高10μg/m^3在全年、冷季(11月至次年4月)和暖季(5-10月)条件下分别可造成COPD门诊就诊人次升高1.87%(95%CI:0.98%~2.76%)、2.09%(95%CI:1.11%~3.08%)和2.56%(95%CI:0.56%~4.59%),冷季滞后第4天效应最强,暖季当天效应值最大,未见滞后效应。大气PM2.5污染对不同人群就诊量影响均有统计学意义(P<0.05),且滞后第4天效应最强,其中≥65岁和女性人群中效应更明显。引入PM10、SO2和NO2后,PM2.5浓度对当天的COPD门诊就诊量效应ER值均无统计学意义(P>0.05),对滞后第4天COPD门诊量效应强度略有变化,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论宁波市大气PM2.5浓度升高与居民COPD门诊就诊量增加相关,应采取有效预防措施加强对脆弱人群的保护,降低COPD发病风险。

兰州市城关区采暖期大气PM_(2.5)成份分析及对子代小鼠的影响研究

为了解兰州市采暖期大气PM_(2.5)污染情况及其主要重金属和多环芳烃(PAHs)含量,并同时研究其对小鼠胎儿出生质量的影响,对兰州市城关区2015年11月至2016年3月大气PM_(2.5)进行重金属元素和PAHs的成份分析,同时将处理好的PM_(2.5)通过气管滴注对30只成功受孕10 d的昆明小鼠(随机分成4个剂量组,每组6只)进行染毒(PM_(2.5)剂量:0、50、100、200μg·ml-1·d-1),直到子鼠出生,分析窝产仔量和子鼠体重、心体比、肺体比等指标进而对子鼠出生质量进行评估.结果表明,兰州市城关区2015年采暖期大气PM_(2.5)总日均浓度符合国家标准,但有48 d超过国家标准,最高浓度达到151μg·m-3,主要的重金属和PAHs分别为铅和萤蒽.动物实验结果表明,PM_(2.5)染毒剂量越高,子鼠体重越轻,下降的幅度越大.与零剂量组比较,PM_(2.5)剂量组子鼠的心体系数和肺体系数显著降低,但窝产仔量和性别无明显差异.这表明采暖期大气PM_(2.5)可能会对妊娠期雌鼠产生作用,影响子代小鼠的出生质量和发育情况,这或许与其重金属和PAHs成分有关.

大气PM_(2.5)与健康:从暴露、危害到干预的系统研究进展

大气PM_(2.5)污染已成为危害人群健康的重要环境问题之一,如何对其健康危害进行识别并采取有效措施进行预防是当前国内外研究的热点。我国大气PM_(2.5)污染水平较高,准确评价个体对大气PM_(2.5)的暴露水平是开展深入研究的基础。大气PM_(2.5)污染来源广,组成成分复杂,可通过多种生物学机制引起一系列短期和长期健康危害。目前,国内外采用的主要研究方法包括流行病学人群研究和毒理学研究。此外,大气PM_(2.5)健康危害的干预研究方兴未艾,是未来重要的研究方向之一。

生物质燃烧和采暖燃煤对太原市大气PM_(2.5)的影响

[目的]研究山西省太原市秋冬季生物质燃烧和采暖燃煤对大气细颗粒物(PM_(2.5))质量浓度及化学成分的影响。[方法]使用武汉天虹公司TH-150C中流量大气PM_(2.5)采样器于2014年10月4日至11月23日在山西大学环境科学研究所楼顶采集大气PM_(2.5)样品,测定其重金属、水溶性无机离子和有机碳(OC)、元素碳(EC)含量,记录采样期间气温、相对湿度、风速、大气PM_(2.5)日均浓度值,并查阅同期太原市周围卫星火点图。[结果]卫星火点图显示,2014年10月下旬太原市周边火点明显多于11月,与之相联系,采样点大气PM_(2.5)质量浓度呈现10月高、11月前2周低、之后快速上升的趋势,与该趋势变化相一致的是PM_(2.5)中的无机水溶离子SO_4^(2-)、NO_3^-、NH_4^+、K^+、重金属元素Zn、Pb、As以及含碳颗粒OC、EC,而F^-、Cl^-和重金属Cd、Ni却呈现缓慢累积的变化规律,Na^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)浓度变化幅度较小,说明PM_(2.5)的来源复杂,影响因素较多;与采暖前相比,采暖后NO_3^-和SO_4^(2-)质量浓度比以及OC/EC均下降,表明采暖燃煤可使大气中SO_2和EC的排放迅速增加。[结论]太原市大气PM_(2.5)质量浓度及化学成分受多种因素的影响,除气象因素和燃煤外,生物质燃烧是重要的贡献源,城市周边生物质大量燃烧甚至可以超过采暖燃煤对大气PM_(2.5)浓度的影响。

GC-MS/MS法定量分析大气PM_(2.5)中6种硝基多环芳烃

本文建立了三重四极杆气质联用仪GCMS-TQ8040测定大气中6种硝基多环芳烃(NPAHs)含量的分析方法.采用正己烷∶丙酮=1∶1(V∶V)对大气采样滤膜样品进行萃取,萃取液定量浓缩后直接进GC-MS/MS分析.通过串联质谱的MRM方式,有效降低基质干扰.在1—100μg·L-1的浓度范围内,6种硝基多环芳烃的线性相关系数均在为0.999以上,对1.0和2.0μg·L-1的标准溶液连续8针进样,峰面积RSD%在9%以下.在1 ng的加标含量条件下,加标回收率在69%—85%之间;6种NPAHs的最低检出限均在0.3μg·L-1以下,可满足大气中硝基多环芳烃的科研和监测分析要求.

兰州市大气PM_(2.5)中金属和类金属污染健康风险评价

目的了解2015年兰州市(LZ)大气PM_(2.5)中被测元素污染对人群健康的影响。方法 2015年每月10月—16日同时在LZ城关区、西固区进行大气采样,共采集样品168份,分析PM_(2.5)及Sb,Al,As,Cd,Cr,Ni,Pb,Hg,Mn和Se10种元素的污染特征,采用美国环境保护局健康风险评估模型对呼吸暴露健康风险进行评价。结果 LZ城关区、西固区大气PM_(2.5)年均质量浓度分别为0.088 mg/m^3、0.075 mg/m^3,是《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级标准限值的2.6倍和2倍。城关区、西固区元素浓度由高到低分别为Al>Pb>Mn>As>Cd>Sb>Ni>Cr>Se>Hg,Al>Pb>Mn>As>Sb>Cr>Ni>Cd>Se>Hg,两区As和Cr的浓度均超过限值。10种金属元素通过呼吸途径对暴露人群的年均超额危险度为3.45×10-12~2.81×10-7,低于人群可接受的危险度水平(10^(-6))。其中城关区监测点10种元素的超额危险度大小由高到低依次为As>Cr>Cd>Al>Ni>Mn>Pb>Hg>Sb>Se,西固区则为Cr>As>Cd>Al>Ni>Pb>Mn>Sb>Hg>Se,人群健康受影响程度成年男性>成年女性>儿童。结论两个监测点空气中的Cr和As对人群健康的危险度相对较大,且各元素对成年男性健康影响最大。

原子荧光法测定大气PM_(2.5)中重金属的条件试验研究

对原子荧光法测定大气PM2.5中汞、砷、硒等重金属元素的条件进行了研究。研究得出最佳采样滤膜材质为石英纤维滤膜;样品在前处理完成后还原剂硫脲的加入使测定方法更准确;对电热板消解法、沸水浴法和微波消解法3种前处理方法进行比较试验,得出沸水浴法同时测定汞、砷、硒等5种重金属元素加标回收率最好,为94.5%-105.0%。该方法精密度较高,相对标准偏差在1.43%-4.70%,同时具有设备成本低的优点。

大气PM_(2.5)与健康:从暴露评价到人群健康的几个热点问题

大气PM_(2.5)污染及其人群健康影响成为我国现阶段亟需解决的重要科学和社会问题之一,如何对其健康危害进行识别,进而采取有效措施改善我国空气质量和增进人群健康是当前国内研究的热点。其中,准确的暴露评价、不同化学组分的健康效应以及大气PM_(2.5)与其他环境因素的交互作用是全面准确识别大气PM_(2.5)健康效应的几个关键因素。此外,大气PM_(2.5)健康危害的干预研究方兴未艾,是未来重要的研究方向。

兰州市大气PM_(2.5)中水溶性无机离子特征及其季节性差异

于2013年非采暖期(秋季)和采暖期(冬季)分别对兰州市代表性功能区(城关居民区和西固工业区)大气PM_(2.5)中的6种水溶性无机离子进行了观测研究.结果表明:兰州市大气PM_(2.5)中Na^+、K^+、NH_4^+、Cl^-、NO_3^-、SO_4^(2-)的质量浓度具有明显的季节性差异,采样期间平均质量浓度分别为1.17、1.45、10.75、5.92、13.09、15.46μg/m^3,水溶性无机离子在PM_(2.5)中所占的平均比例为37.01%,非采暖期平均质量浓度分别为0.91、1.23、9.57、3.74、11.56、14.69μg/m^3;采暖期平均质量浓度分别为1.44、1.67、11.93、8.10、14.62、16.23μg/m^3;采样期间6种水溶性无机离子的质量浓度均为采暖期大于非采暖期,西固工业区高于城关居民区(K^+除外).NO_3^-/SO_4^(2-)的比值表明兰州市大气污染正由煤烟型向汽车尾气型特征转换.兰州市大气PM_(2.5)中的NH_4^+与SO_4^(2-)主要以(NH_4)_2SO_4方式结合.

吉林市大气PM_(2.5)污染特征及来源分析

2014年在吉林市设立7个大气PM_(2.5)采样点,分采暖季和非采暖季分别采样分析了吉林市城区大气颗粒物污染特征和可能来源。结果表明:吉林市大气颗粒物以PM_(2.5)为主,PM_(2.5)年均值65μg/m3,超过国家二级标准限值86%,PM_(2.5)/PM10的年平均值为61%;PM_(2.5)中,休闲生活区各个时间段金属元素浓度相对较低,工业混合区浓度较高;非金属离子SO2-4、NH+4、NO-3、Cl-是PM_(2.5)水溶性离子的主要成份,其和占PM_(2.5)质量的13.31%,在采暖期浓度质量全部高于非采暖期;采暖期OC和EC来源基本相同,来源于机动车尾气、燃煤和生物质燃烧等,在非采暖期OC和EC来源差异性较大,主要来源于机动车尾气和工业燃煤等。

大气颗粒物(PM2.5、PM10)对地表景观结构的响应研究进展

颗粒物PM_(2.5)、PM_(10)是近年来我国大气首要污染物,威胁环境和人类健康。地表景观结构直接或间接影响PM_(2.5)、PM_(10)浓度,了解其影响过程和机理对于改善生态环境具有重要意义。系统总结了国内外关于PM_(2.5)、PM_(10)对地表景观结构响应的研究成果,指出研究中出现不确定性的可能影响因素,并对今后的发展方向进行展望。得出基本结论:(1)地表景观类型的构成及其格局显著影响大气颗粒物浓度,对PM_(2.5)、PM_(10)起到"源"和"汇"的作用。(2)地表景观结构引起局地气候变化并影响颗粒物的迁移转化,但其影响过程和机理复杂,研究结论并不明确。(3)颗粒物浓度和地表景观数据主要通过实际监测或遥感处理方法获得,但因为获取方法、监测点微观环境及遥感影像等因素影响,导致数据具有不确定性,加上时空尺度相对应的复杂性,大大限制了地表景观结构与PM_(2.5)、PM_(10)响应关系的研究进展,是未来要突破的难点。(4)PM_(2.5)、PM_(10)对地表景观结构响应的区域时空差异及过程,局地小气候变化对颗粒物浓度的影响过程和强度,主要景观类型尤其是水体、湿地景观对大气颗粒物浓度的影响过程、机理与贡献程度等是未来需要关注的方向。

北京市大气气溶胶PM_(2.5)中极性有机化合物的测定

提出了用GC MS分析大气细粒子中极性有机化合物的测定方法 ,给出了 2类衍生化反应的最佳条件 .标准物质工作曲线相关系数在 0 995～ 1 0 0 0之间 ,仪器精密度为 1 %～ 1 0 % ,标准物质的标准偏差为 3%～ 2 0 % ,实际样品的标准偏差为 3%～ 1 7% ,仪器定量限为 0 1～ 4 0ng·μL-1 .实测了北京市夏、秋、冬 3季大气细粒子样品 ,定量极性有机化合物 4 2种 ,其中一元羧酸 30种、二元羧酸 5种、无水单糖 3种、甾醇类 3种和苯甲酸 。

2018年天津市大气PM2.5中水溶性离子污染特征

目的分析2018年天津市大气PM2.5中水溶性离子的污染特征,为科学制定防控措施提供参考依据。方法于2018年每月10-16日及雾霾日对天津市和平区和宝坻区两个监测点进行大气PM2.5采样,采用离子色谱法检测大气PM2.5中4种水溶性离子(Cl^-、SO4^2-、NO3^-、NH4^+)的质量浓度。结果和平区和宝坻区检测点大气PM2.5中的Cl^-、SO4^2-、NO3^-、NH4^+质量浓度分别为1.32、5.32、8.14、4.11μg/m3和1.05、6.39、10.07、6.36μg/m^3;和平区各组分浓度均以四季度最高,宝坻区各组分浓度多为一季度最高。和平区和宝坻区大气PM2.5中的硫氧化率(SOR)均以三季度最高,两监测点的全年[NO3^-]/[SO4^2-]比值均值分别为1.81和1.77。结论本次监测地区的大气PM2.5中4种水溶性离子污染水平有一定差异,移动源污染已成为大气PM2.5污染的重要来源。