Один из самых опасных загрязнителей воздуха — взвешенные, тонкодисперсные частицы. Они обнаруживаются не только в городах, но и в сельской местности.
Рассказываем, что представляют собой взвешенные частицы PM2.5 и PM10, как они появляются в воздухе и какой вред наносят здоровью. Вы узнаете, как следить за уровнем PM2.5 и PM10 на улице и как очистить воздух дома.
Содержание
Взвешенные, или твёрдые частицы (particulate matter, PM) — это твёрдые частицы и жидкие капли, находящиеся в воздухе. Это не единый загрязнитель, а смесь разных видов частиц органического и неорганического происхождения, включая пыль, пыльцу, сажу, дым, химикаты, сульфаты, минеральную пыль. Вдыхание взвешенных частиц вредит здоровью человека.
Среди частиц PM выделяют PM10, PM2.5, PM1 и PM0.1, они отличаются размером:
PM10 — относительно крупные частицы размером 10 мкм (микрометров) и менее. Для сравнения: 1 мкм равен 0,001 мм, то есть PM10 имеют размер не более 0,01 мм. В эту категории входит относительно крупная пыль, споры плесени, пыльца.
PM2.5 — мельчайшие, тонкодисперсные частицы размером 2,5 мкм (0,0025 мм) и менее, например, это мелкие частички пыли. По данным ВОЗ, на большинстве территорий Европы PM2.5 составляют 50–70% от частиц PM10.
PM1 — частицы размером 1 мкм (0,001 мм) и менее, например, бактерии, вирусы, дым от лесных пожаров.
PM0.1 — ультрадисперсные частицы (УДЧ) размером 0,1 мкм и менее, например, мельчайший вулканический пепел, аэрозоли в океанском тумане.
Таким образом, частицы PM10 включают в себя все частицы размером менее 10 мкм, в том числе и PM2.5, PM1 и PM0.1. Тем временем частицы PM2.5 объединяют в себе частицы размером менее 2,5 мкм, поэтому в эту категорию также входят PM1 и PM0.1.
Сравнение размеров частиц PM10, PM2.5 и PM1
Взвешенные частицы составляют большую часть пыли. При вдыхании частицы PM попадают глубоко в лёгкие, в отличие от более крупных частиц, которые задерживаются на слизистой оболочке носа, рта и горла.
Человеческий глаз способен распознать лишь частицы размером от 40–50 мкм, поэтому даже крупнейшие из частиц PM — PM10 — нельзя увидеть невооружённым глазом. Размер волоса на срезе — около 50–70 мкм, таким образом, на нём можно разместить 20–28 тонкодисперсных частиц PM2.5 или 5–7 частиц PM10.
Сравнение размера PM2.5 и PM10 с размером волоса
Взвешенные частицы повсеместны: они содержатся в воздухе городов, сельской местности, в горах и на побережье моря. Однако состав и концентрация взвешенных частиц в этих местах отличается из-за разности их источников.
Частицы PM2.5, PM10, PM1 и PM0.1 попадают в воздух от антропогенных и природных источников.
К антропогенным источникам относят автомобильный транспорт с бензиновыми или дизельными двигателями, промышленные производства, в том числе предприятия по добыче полезных ископаемых, угольные электростанции, стройки, свалки, сельскохозяйственные предприятия. Кроме того, тонкодисперсные частицы попадают в воздух в результате трения тормозов и шин, а также в процессе истирания дорожного покрытия.
К естественным источникам относятся лесные и торфяные пожары, растения, производящие пыльцу, почва, не прикрытая растительностью, вулканы, выбрасывающие пепел.
Частицы PM входят в состав смога. На фото: смог над Москвой
Перечисленные выше источники называют первичными, так как взвешенные частицы образуются непосредственно из них. Существуют также вторичные источники частиц PM10, PM2.5, PM1 и PM0.1, которые генерируют эти частицы в результате химических реакций в атмосфере. Например, диоксид серы и оксиды азота, выбрасываемые электростанциями, при контакте с водой образуют твёрдые частицы PM. Кроме того, газообразные частицы также могут охлаждаться в воздухе, превращаясь в твёрдые или жидкие частицы.
Частицы PM можно обнаружить не только на открытом воздухе, но и в зданиях. В квартиры и дома взвешенные вещества могут поступать с улицы, а также создаваться внутри помещения. С улицы частицы PM попадают во время проветривания через окна, при открытии двери, а также через неплотности в стенах и окнах.
Условия, при которых взвешенные вещества генерируются внутри помещения:
повышенная влажность, так как это приводит к размножению спор плесени и грибка;
приготовление пищи;
использование дровяных печей и каминов;
зажигание свечей и благовоний;
курение сигарет;
использование освежителей воздуха и других аэрозолей, а также чистящих средств.
Хотите дышать чистым воздухом у себя дома? Оставьте заявку и получите консультацию!
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) на основании научных исследований пришла к выводу, что для частиц PM10 и PM2.5 нет предельно допустимой концентрации (ПДК), которая никак не влияет на здоровье, поэтому они отнесены к наиболее опасным загрязнителям воздуха.
Несмотря на то что взвешенные частицы вредят здоровью при любой концентрации, ВОЗ всё же приводит рекомендуемые уровни этих веществ. Это объясняется с тем, что свести к нулю загрязнение воздуха этими частицами невозможно.
Вид норматива | PM2.5 | PM10 |
Среднесуточная концентрация | 0,015 мг/м³ | 0,045 мг/м³ |
Среднегодовая концентрация | 0,005 мг/м³ | 0,015 мг/м³ |
В России действуют собственные нормы, ограничивающие концентрацию частиц PM2.5 и PM10 в воздухе: они менее строгие по сравнению с уровнями, обозначенными ВОЗ. Предельно допустимые концентрации взвешенных частиц указаны в Санитарных правилах и нормах — СанПиН 1.2.3685-21.
Вид норматива | PM2.5 | PM10 |
Разовая ПДК | 0,16 мг/м³ | 0,3 мг/м³ |
Среднесуточная ПДК | 0,035 мг/м³ | 0,06 мг/м³ |
Среднегодовая ПДК | 0,025 мг/м³ | 0,04 мг/м³ |
Сравнив рекомендации ВОЗ и российского законодательства, можно понять, что требования СанПиН ниже в 1,3–5 раза. Подробнее о рекомендациях ВОЗ по качеству воздуха и сравнении их с российскими требованиями можно прочитать в статье «Новые рекомендации ВОЗ по качеству воздуха: в чём различия с СанПиН».
На законодательном уровне введены разовые, среднесуточные и среднегодовые предельно допустимые концентрации частиц PM2.5 и PM10, однако стоит помнить, что эти частицы вредят здоровью при любой концентрации
Контроль содержания частиц PM2.5 и PM10 в воздухе российских городов ведётся далеко не повсеместно: примерно в половине городов-миллионников станции мониторинга воздуха замеряют только общее содержание взвешенных веществ (общей пыли), без выделения частиц PM2.5 и PM10. Однако даже общее содержание взвешенных веществ в городах зачастую превышает безопасный уровень.
Согласно государственному докладу Минприроды, в целом по России средняя за 2022 год концентрация взвешенных веществ превысила ПДК в 1,3 раза. В 2022 году среднегодовая ПДК взвешенных веществ была превышена в 114 городах России. В отдельных городах фиксировались серьёзные превышения нормативов, например, в Красноярске в 2022 году максимальная разовая концентрация взвешенных веществ превысила ПДК в 27 раз.
Концентрация частиц PM1 и PM0.1 на данный момент повсеместно не измеряются, норматива их содержания в воздухе нет ни на международном, ни на российском уровне. Из-за мельчайших размеров этих частиц их измерение затруднено.
Напомним, что не существует минимального порога загрязнённости воздуха частицами PM2.5 и PM10, который бы не оказывал влияния на здоровье. При этом чем меньше частица PM, тем выше риск для здоровья из-за её способности проникать глубже в организм.
Как правило, частицы PM10 раздражают глаза, нос и горло, тогда как частицы PM2.5 способны глубоко проникать в дыхательную систему, тем самым вызывая повреждение лёгких. Частицы PM1 достаточно малы, чтобы проникнуть в лёгочные альвеолы. Частицы PM0.1 способны попадать в кровоток, сердце, мозг и распространяться по всему телу, вызывать системные последствия для здоровья. Именно из-за малого размера частицы PM настолько сильно вредят здоровью, тогда как более крупные частицы (более 10 микрометров) задерживаются на слизистых оболочках и не проникают вглубь организма.
Глубина проникновения взвешенных частиц в организм человека в зависимости от их размера
Кроме размера частиц PM, их влияние на организм человека зависит от концентрации в воздухе, времени воздействия, химического состава и физических свойств частиц.
Перечислим последствия для здоровья, наносимые вдыханием взвешенных частиц в течение длительного периода (год или более):
снижение функции лёгких и развитие хронического бронхита;
повышение риска развития бронхиальной астмы у детей;
повышение риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, сердечных приступов и инсультов;
повышенный риск развития рака лёгких;
более высокий риск развития диабета;
неврологические эффекты у взрослых, включающие уменьшение объёма мозга, снижение когнитивных функций и деменцию;
сокращение продолжительности жизни на 8 и более месяцев.
Краткосрочное воздействие частиц PM может выражаться в раздражении глаз, носа, горла и лёгких, кашле, чихании, насморке и одышке. При этом даже кратковременное влияние может нанести серьёзный урон здоровью, если концентрация взвешенных веществ высокая. Негативные эффекты могут развиться как в течение нескольких часов, так и спустя несколько дней.
Многочисленные исследования связывают кратковременное воздействие (часы или дни) высоких концентраций взвешенных частиц с:
повышенной смертностью среди младенцев;
увеличением числа госпитализаций из-за сердечно-сосудистых заболеваний, включая инфаркты и ишемическую болезнь сердца;
увеличение числа госпитализаций и посещений отделений неотложной помощи при хронической обструктивной болезнью лёгких (ХОБЛ);
увеличение госпитализации детей с астмой;
увеличение тяжести приступов астмы у детей.
По данным ВОЗ, воздействие частиц PM в мире связано с 3% случаев смерти от кардиопульмонарной патологии и 5% случаев смерти от рака лёгкого. Согласно исследованию, в 2010 году на долю загрязнения воздуха, выражающегося в годовой концентрации PM2.5, пришлось 3,1 млн случаев смерти и около 3,1% числа утраченных лет здоровой жизни во всём мире.
Хотите дышать чистым воздухом у себя дома? Оставьте заявку и получите консультацию!
Взвешенные частицы наносят вред всем людям без исключения, но для отдельных групп населения частицы PM опаснее всего. В группу риска входят:
Люди с болезнями сердца и лёгких. Дыхание воздухом, загрязнённым частицами PM, может вызывать обострения у людей с ишемической болезнью сердца, сердечной недостаточностью, ХОБЛ, бронхиальной астмой.
Люди с диабетом. Исследователи считают, что более высокая чувствительность диабетиков к воздействию частиц PM связана с более вероятным наличием у них сердечно-сосудистых заболеваний, сопутствующих диабету.
Люди с респираторной аллергией. Вдыхание частиц PM вызывает воспаление в дыхательной системе, из-за чего человек становится более восприимчивым к респираторным аллергенам: пыли, пыльце, спорам плесени и т. д.
Пожилые люди. У пожилых людей могут быть не диагностированные заболевания сердца, лёгких или диабет, из-за этого вдыхание частиц PM может ухудшить их состояние.
Беременные женщины. Дыхание воздухом, загрязнённым частицами PM, может увеличить риск преждевременных родов, низкой массы тела ребёнка при рождении, а также смерти плода.
Дети и младенцы. Дети более восприимчивы к частицам PM, потому что вдыхают больше воздуха на килограмм веса тела, чем взрослые, так как дышат быстрее. К тому же лёгкие и иммунная система детей ещё развиваются. Кроме того, дети проводят больше времени на открытом воздухе и имеют меньшие размеры тела. Из-за этого у детей могут развиться обратимые нарушения лёгочной функции, замедление темпов роста лёгких и долговременная недостаточность лёгочной функции. Кроме того, у детей выше риск развития астмы или острых респираторных заболеваний из-за воздействия частиц PM.
Группа учёных из Университета Монаша в Австралии доказали, что воздействие частиц PM1, PM2.5 и PM10 на детей в возрасте от нуля до трёх лет увеличивают риск развития аутизма до 78%
Хотите дышать чистым воздухом у себя дома? Оставьте заявку и получите консультацию!
Замеры концентрации частиц PM2.5 и PM10 ведутся не во всех крупных городах России. Зачастую городские станции контроля загрязнения воздуха замеряют только общее содержание взвешенных веществ (общей пыли), без выделения частиц PM2.5 и PM10. Однако в таких городах, как Москва и Санкт-Петербург можно узнать об уровне частиц PM из официальных источников: в Москве данные публикуются на сайте Мосэкомониторинга, а в Санкт-Петербурге — на городском экологическом портале.
Данные о загрязнении воздуха в Москве частицами PM2.5 на 28 ноября 2024 года. Источник: сайт Мосэкомониторинга
О содержании в воздухе взвешенных частиц PM10 и PM2.5 можно также узнать из специальных сервисов, например, Iqair или Breezometer. Оба сервиса используют данные с государственных станций контроля воздуха, а Iqair также отображает параметры с частных мониторов загрязнения воздуха.
Данные о загрязнении воздуха в Москве частицами PM2.5 на 28 ноября 2024 года. Источник: сервис Iqair
Сервис Breezometer отображает данные не только о содержании частиц PM2.5, но и концентрацию других загрязнителей. Данные о качестве воздуха также предоставляются в виде карты: она окрашивается в зависимости от уровня загрязнения воздуха. Так, светло-голубой и зелёный цвет означают хорошее качество воздуха, жёлтый — умеренное, красный — плохое, бордовый — очень плохое, а сиреневый — чрезвычайно плохое качество воздуха.
Данные о загрязнении воздуха в Москве на 28 ноября 2024 года. Большая территория столицы окрашена в красный цвет, что означает плохое качество воздуха. Источник: сервис Breezometer
В сервисе Breezometer также можно получить более развёрнутую информацию о загрязнении воздуха частицами PM2.5 в течение последнего месяца. Сервис может собрать статистику по уровню PM2.5 на выбранном пользователем адресе. Например, на скриншоте ниже представлены данные о загрязнении воздуха частицами PM2.5 в одном из районов Москвы. На графике видно, что концентрация PM2.5 была выше рекомендованного ВОЗ уровня на протяжении 21 из 30 дней.
Данные о загрязнении воздуха частицами PM2.5 в Москве, в районе Варшавского шоссе, д. 36 с 30 октября по 28 ноября 2024 года. Источник: сервис Breezometer
Для оценки загрязнённости воздуха в квартире можно использовать датчик частиц PM или комплексный монитор качества воздуха, который измеряет не только концентрацию частиц PM в воздухе, но и содержание других загрязнителей.
Хотите дышать чистым воздухом у себя дома? Оставьте заявку и получите консультацию!
Напомним, что большая часть взвешенных частиц проникают в помещения с улицы. Однако отказываться от проветривания — это неверная стратегия в борьбе за чистый воздух в доме. Без притока свежего воздуха концентрация углекислого газа в квартире быстро превысит норму и станет душно. Это происходит из-за того, что люди при дыхании выделяют большие объёмы CO₂.
Когда уровень CO₂ в помещении повышен, у человека ухудшается самочувствие: появляется, слабость, сонливость, головная боль. А с дальнейшим ростом уровня углекислого газа негативное воздействие на человека только нарастает. Подробнее об этом можно прочитать в статье «Углекислый газ и его воздействие на организм человека».
Использование классических воздухоочистителей также не обеспечивает постоянной чистоты воздуха, даже если они оборудованы высокоэффективными HEPA-фильтрами. Дело в том, что периодически придётся открывать окна, поэтому результат работы прибора будет сводиться к нулю. После каждого проветривания воздухоочистителю потребуется долгое время, чтобы отфильтровать воздух от частиц PM, попавших с улицы.
Чтобы защитить организм от влияния частиц PM2.5 и PM10 и не допустить повышения уровня CO₂, можно наладить автоматическое проветривание с тонкой фильтрацией воздуха. Для этого можно выбрать компактный вентиляционный прибор с глубокой фильтрацией — бризер. Этот прибор позволит фильтровать весь воздух, который поступает в помещение с улицы.
Бризеры забирают воздух с улицы, очищают его с помощью фильтров, нагревают до комнатной температуры и подают в комнату. Окна при этом можно постоянно держать закрытыми, чтобы частицы PM2.5 и PM10 и другие вредные вещества не попадали с улицы.
Бризер ATMEEX AIRNANNY A7
Производительность бризеров составляет от 75 до 300 м³ свежего воздуха в час — в зависимости от модели. С учётом норматива по подаче воздуха на каждого человека в помещении — 30 м³/ч, бризеры обеспечат воздухом 2–10 человек в одной комнате.
Для тщательной очистки воздуха от частиц PM2.5 и PM10, стоит выбрать бризеры со следующими фильтрами:
1
Префильтр. Задерживает крупную пыль, пух, перья и сажу: выполняет грубую очистку воздуха и защищает от быстрого износа другие фильтры устройства.
2
HEPA-фильтр класса H11 и выше. Задерживает более мелкую пыль, частицы PM2.5 и PM10 и пыльцу растений. Эффективность фильтрации HEPA-фильтров класса H11 и выше составляет 95–99,9%.
Обычно городской воздух загрязнён не только частицами PM2.5 и PM10, но и вредными газами. Поэтому для комплексной очистки воздуха от загрязнений лучше подобрать бризер не только с префильтром и HEPA-фильтром, но и с угольным или фотокаталитическим фильтром.
Угольный фильтр очищает воздух от формальдегида, оксида азота, хлорида водорода, аммиака, фенола, диоксида серы, оксида углерода, а также поглощает запахи. Фотокаталитический фильтр тоже нейтрализует неприятные запахи, а также летучие органические соединения (ЛОС): формальдегид, бензол, фенол, стирол и толуол, помимо этого, он убивает бактерии и вирусы.
Бризеры, оснащённые перечисленными фильтрами, очищают воздух от частиц PM и других загрязнений с эффективностью до 99,9%. Эти приборы подойдут для эксплуатации в квартирах, расположенных в промышленных районах или близи трасс с интенсивным движением, где концентрации частиц PM2.5 и PM10 повышены.
Фильтры бризера ATMEEX AIRNANNY A7, снизу вверх: префильтр, НЕРА-фильтр, угольный фильтр
Количество загрязнений, которые задерживают фильтры бризера, продемонстрированы на фото ниже. Это префильтры и HEPA-фильтры ATMEEX AIRNANNY A7: новые и после использования. Префильтр можно помыть и использовать повторно, а HEPA-фильтр требует замены раз в год.
Моющийся префильтр ATMEEX AIRNANNY A7: до и после использования
HEPA-фильтр ATMEEX AIRNANNY A7: новый и после использования
При подборе бризера для защиты от частиц PM также стоит обратить внимание на следующие параметры приборов:
Производительность. Лучше выбрать устройство с высокой производительностью — более 130 м³/ч, так как за счёт активного притока воздуха они создают положительный воздушный дисбаланс в комнате, поэтому загрязнённый воздух не может попасть в неё через неплотности в стенах и окнах.
Площадь фильтров. Стоит отдать предпочтение модели с большими фильтрами, так как она обеспечит более качественную очистку, а сами фильтры придётся менять реже.
Герметичность корпуса бризера. Корпус бризера должен плотно прилегать к стене, а крышка корпуса — герметично закрываться, чтобы предотвратить попадание загрязнённого воздуха с улицы в помещение в обход фильтров. Предпочтительнее бризеры, у которых есть отдельная крышка, закрывающая отсек с фильтрами: это дополнительно защищает от попадания частиц PM и других загрязнений в комнату.
Всем перечисленным требованиям отвечают бризеры AIRNANNY А7 и TION 4S. Они подают от 140 до 146 м³ свежего воздуха в час, очищают его с помощью фильтров с большой рабочей площадью, а также имеют герметичный корпус. А отдельные комплектации AIRNANNY A7 — Start, BabyCare и Forever — оборудованы встроенными увлажнителями воздуха, поэтому они помогают поддерживать в квартире комфортную влажность. Подробнее о характеристиках этих устройств можно прочитать в статьях «Бризер AIRNANNY А7 с увлажнителем воздуха. Полный обзор» и «Бризер TION 4S. Обзор флагманской линейки».
Укажите номер телефона, получите подборку бризеров под ваши задачи и скидку 3% на первую покупку
* Скидка суммируется с другими акциями, если общая скидка не превышает 15%
Понравилась статья? Напишите комментарий
или поделитесь в социальных сетях:
Ознакомьтесь с характеристиками популярных моделей и подберите бризер под свои задачи!
Мы перезвоним и расскажем всё o бризерах, их характеристиках, подберём модель под ваши задачи, сориентируем по цене и организуем бесплатный выезд нашего инженера.
Нажимая на кнопку, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности
© 2017–2024 «Бризекс»
Все права защищены
Информация на сайте не является публичной офертой