作者：鎖相（凝聚態(tài)物理學(xué)博士，科研工作者）

空氣中可以懸浮的小顆粒有時(shí)也被稱為粉塵，這種懸浮顆粒的直徑不會(huì)太大。沙子大小的顆粒無(wú)法懸浮在空氣中，小直徑的懸浮顆粒可通過(guò)呼吸進(jìn)入人體。直徑小于10微米的可吸入懸浮顆粒物，我們常稱為PM10，PM就是“顆粒物”（particulate matter）的首字母。這幾年常被提起的PM2.5就是指直徑小于2.5微米的細(xì)顆粒物。

顆粒物污染在美國(guó)每年可引起2-5萬(wàn)人死亡。吸入顆粒物可能引起的疾病包括肺癌、哮喘和心血管疾病。大顆粒物可以被鼻毛等人體保護(hù)機(jī)制過(guò)濾；直徑10微米以下小顆粒對(duì)人體的危害性較大，它們可能通過(guò)呼吸進(jìn)入肺的內(nèi)部。一般說(shuō)來(lái)，直徑越小的顆粒危害越大，100納米以下的顆粒可能穿透肺部進(jìn)入其他器官，甚至進(jìn)入大腦。世界衛(wèi)生組織（2005年）估計(jì)，世界上的呼吸系統(tǒng)相關(guān)癌癥致死，有5%是PM2.5導(dǎo)致的。

以下是生活中幾種可能遇到的懸浮顆粒：

花粉：10－100微米。

在美國(guó)，花粉是常見的過(guò)敏源之一，能引起過(guò)敏者打噴嚏、流眼淚、流鼻涕、咳嗽等癥狀。中國(guó)人對(duì)花粉過(guò)敏的比例似乎很低。

懸浮的粉筆灰：大部分小于10微米，普通粉筆產(chǎn)生的懸浮顆粒約一半小于4.5微米。

沒有幻燈片的年代，前排聽課的同學(xué)誰(shuí)沒遭遇過(guò)粉筆灰和老師的口水？誰(shuí)能忘記黑板擦的金屬邊角刮過(guò)黑板時(shí)那撕心裂肺的聲音？粉筆灰本身無(wú)毒，但是它產(chǎn)生的粉塵尺寸太小，長(zhǎng)期接觸對(duì)呼吸系統(tǒng)不好。

炒菜油煙：產(chǎn)生的顆粒取決于具體加熱方式和食材。

一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，燒烤和油炸的烹飪方式產(chǎn)生的顆粒從6納米到20微米，烹飪時(shí)溫度越高，產(chǎn)生的顆粒越多。此外，燃?xì)鉅t的做菜方式比電爐產(chǎn)生更多顆粒。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，豆油、油菜油和花生油產(chǎn)生的PM2.5明顯小于玉米油、椰子油和橄欖油。

煙草的煙霧：小于1微米。

吸煙者本人其實(shí)不用關(guān)心空氣質(zhì)量好不好。美國(guó)三分之一的癌癥死亡源于肺癌，美國(guó)吸煙者得肺癌和不吸煙者得肺癌的幾率比是男性23倍、女性13倍。

煤煙和未經(jīng)任何處理的尾氣：大部分小于100納米。

1952年中國(guó)82%的電力來(lái)自火電，2012年中國(guó)依然有79%的電力來(lái)自火電，其中超過(guò)90%的火電來(lái)自煤電。2011年中國(guó)的火電行業(yè)排放煙塵1300萬(wàn)噸。2012年，美國(guó)的煤電占總發(fā)電量的比例是45%，德國(guó)是41%，印度68%，日本煤電比例是17%。不過(guò)日本面積狹小資源貧乏，能源主要依賴進(jìn)口，因而沒有太大的比較意義。還有一個(gè)與我國(guó)有比較意義的大國(guó)是巴西，巴西是世界第八大能源消耗國(guó)，巴西約80%的電來(lái)自水電。這幾個(gè)大國(guó)中，美國(guó)已知的煤存儲(chǔ)是中國(guó)的兩倍，德國(guó)是中國(guó)的一半，印度煤存儲(chǔ)與中國(guó)接近，他們并不是用不起煤電。請(qǐng)國(guó)人支持煤電之外的能源方式，特別是可再生能源。

《世說(shuō)新語(yǔ)》的言語(yǔ)篇中記載：“謝太傅寒雪日內(nèi)集，與兒女講論文義。俄而雪驟，公欣然曰：‘白雪紛紛何所似？’兄子胡兒曰：‘撒鹽空中差可擬。’兄女曰：‘未若柳絮因風(fēng)起。’公大笑樂。”四五月份又是飛楊絮和柳絮的時(shí)節(jié)，柳絮是柳樹的種子，上面有白色絨毛，柳絮飄在空中是借助風(fēng)力，風(fēng)停了就會(huì)沉積在地上，并不被歸于懸浮顆粒物。我在空中抓了一把飛絮，沒本事分清是楊絮、柳絮還是棉花（實(shí)物見下圖）。測(cè)量發(fā)現(xiàn)，單根絨毛直徑小于10微米，里面白色的實(shí)心物直徑幾十微米。漫天的飛絮除了可能引起過(guò)敏，分離的短絨毛還可能產(chǎn)生與可吸入懸浮顆粒物類似的負(fù)面效果。

文中所用的微米是毫米的千分之一，納米是毫米的百萬(wàn)份之一。用幾個(gè)例子直觀感受下微米和納米：大家熟悉的頭發(fā)直徑約20微米到200微米，單根羊毛纖維可以在17微米以下，蠶絲可以細(xì)達(dá)5微米，大多數(shù)細(xì)菌小于10微米，大多數(shù)病毒小于100納米。微米這個(gè)數(shù)量級(jí)離我們的生活經(jīng)驗(yàn)并不遠(yuǎn)。