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【一】:聚焦PM2.5与中考化学
聚焦PM2.5与中考化学
四川省仪陇县炬光中学校 刘 毅 637661
2012年秋冬交界时节,我国北方地区灰霾天气频发,被称为灰霾“元凶”的细颗粒物(PM2.5)受到空前关注,有关我国现行的空气质量分级标准也引发了一系列热议,从民间到专家都在呼吁政府尽早出台PM2.5的检测标准,并及时公布对其的监测结果。PM2.5和PM10这两种空气监测标准也进入公众视野,并被写入2012版初中化学教材第31页。PM2.5也首次进入十八大报告。温家宝总理在2013年两会的《政府工作报告》中谈到要下决心解决好关系群众切身利益的大气、水、土壤等突出环境污染问题,改善环境质量,维护人民健康,用实际行动让人民看到希望。PM2.5及相关的环保试题必将成为2013年中考化学的热点试点,现就相关知识及试题解析如下:
【知识链接】:
一、什么是PM2.5颗粒
PM2.5颗粒在空气动力学中是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物,其直径还不到人的头发丝粗细的1/20。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,富含有大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。专家们表示:按照世界卫生组织的评价标准,如果将PM2.5纳入国家环境质量监控体系,全国空气质量达标的城市会从现在的80%下降到20%。
二、PM2.5颗粒物的危害与来源
可吸入颗粒物是对人体健康危害最大的颗粒物质,可吸入颗粒物直径越小就越危险。直径10微米以上的颗粒物会被挡在人的鼻子外面;直径在2.5微米至10微米之间的颗粒物,能够进入上呼吸道,但部分可通过痰液等排出体外,另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡,对人体健康危害相对较小;而粒径在2.5微米以下的细颗粒物即PM2.5颗粒不易被阻挡,被吸入人体后会直接进入支气管,干扰肺部的气体交换,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液,其中的有害气体、重金属等溶解在血液中,对人体健康的伤害更大。
当大量细颗粒物浮游在空中,大气能见度就会变小,天空看起来灰蒙蒙的,气象学把这一现象叫做“灰霾天”,而 PM2.5正是形成灰霾天气的最大元凶。 PM2.5颗粒主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等,PM2.5表面吸附的各种化学物质更可怕。中国工程院院士钟南山曾多次说过:呼吸科医生是最怕灰霾天气的,急诊的呼吸患者数量明显增加,香烟烟雾颗粒的直径也大多在0. 1至1. 0微米,灰霾超过吸烟已经成为导致肺癌的最主要因素。
三、首次制定PM2.5标准
2011年10月底,美国驻华大使馆监测站的空气监测数据显示,北京空气污染达危险水平,而北京环保局监测数据则还是三级轻微污染。这其中的区别就在于美国驻华使馆的数据中加入了PM2.5,而这一指标未列入我国空气质量评价标准。双方公布的北京空气质量数据有较大的出入,让中方数据黯然失色,中外媒体口水战升级愈演愈烈。
到目前为止,全国还没有一个城市正式公布地方的PM2.5监测数值,国内一
些城市还不具备PM2.5的监测能力,都还处于初级探索阶段,暂无公布PM2.5数
值的计划。这将需要地方环保局增加环境监测点,全面改进监测中心分析仪器。
2011年11月,国家环境保护部对外公布《环境空气质量标准》和《环境空气
质量指数日报技术规定》征求意见稿,将PM2.5作为一般评价项目纳入标准,新
的监测项目将于2016年1月1日开始全面实施。
【专题训练】:
1.每年夏收季节,农民在田间大量焚烧秸秆,致使当地出现烟雾天气,部分
地区的空气质量一度达到中度污染,这再次引起了人们对秸秆综合利用和环境问
题的关注。下列说法错误的是( )
A、秸秆燃烧生成的二氧化碳会形成酸雨www.shanpow.com_聚焦PM2.5。
B、秸秆燃烧产生的大量烟尘,会使空气中可吸入颗粒物增加
C、推广秸秆饲料和食用菌生产,发展农业循环经济
D、有序发展生物质能、秸秆建材等
2. 环境保护,以人为本。国家环境保护部对外公布《环境空气质量标准》
征求意见稿,将于2016年1月开始全面实施新标准,其中影响空气质量的一组主
要污染物是( )
A、NO2、N2和可吸入颗粒物 B、CO2、N2和O2
C、SO2、NO2和可吸入颗粒物(含PM2.5) D、CO2、O2和SO2
3、2011年12月5日,环保部制定的《环境空气质量标准》第二次公开征求
意见结束,大家普遍赞成将PM2.5(PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10 -6m
的颗粒物)纳入常规空气质量评价。下列有关PM2.5说法不正确的是 ( )
A.PM2.5表面积大能吸附大量的有毒、有害物质
B.PM2.5在空气中形成了气溶胶
C.实施绿化工程,可以有效地防治PM2.5污染
D.研制开发燃料电池汽车,降低机动车尾气污染,某种程度可以减少PM2.5
污染
4、PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒
物。以下有关对PM2.5的认识错误的是( )
A.会导致城市人为能见度下降,产生阴霾天气
B.其颗粒小,在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康影响更
大
C.光化学烟雾、酸雨、臭氧层破坏等与PM2.5的存在可能有关
D.是形成沙尘暴天气的主要因素
5.南京将从今年7月起正式发布PM2.5检测数据,PM2.5是指大气中直径小
于或等于2.5微米的颗粒物。下列说法错误的是( )
A.燃烧树叶和秸秆,都会产生PM2.5
B.PM2.5是造成灰霾天气的“元凶”之一
C.PM2.5是二氧化硫分子和二氧化碳分子的混合物
D.PM2.5专用口罩中使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性
6.联合国确定2012年“世界水日”的主题是“水与粮食安全”(Water and Food
Security)。下列关于水的说法中,正确的是( )
A. 加入明矾可除去河水中所有的杂质 B. 合理施用农药、化肥可减少水体污染
C.未经处理的生活污水可任意排放 D.自来水厂可用硫酸铜给饮用水消毒
7.秋冬交界时节,我国北方地区灰霾天气频发,PM2.5颗粒物是形成灰霾的罪
魁祸首,社会公众对PM2.5指数未能纳入环境空气质量标准产生担忧。则:
⑴PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,大雾天气导致呼吸病人增多,因为雾霾可使空气中增加大量的( )
A、二氧化碳 B、一氧化碳 C、二氧化硫 D、可吸入颗粒物 ⑵频发的雾霾天气催热了防PM2.5专用口罩的网上销售,医生指导晨练爱好者灰霾天最好待在家里,若要外出必须戴好口罩。常用的三种口罩过滤孔径如下:①普通16层纱布口罩在100微米左右;②单层无纺布口罩在10微米左右;③N95专业口罩在0.1微米左右。则选择更有效的口罩是 (填序号),其中口罩的作用是 ,由此你对过滤有何新的认识呢 。
⑶佩戴防PM2.5专用口罩使用了活性炭,这是利用了活性炭的 作用。
【参考答案】:www.shanpow.com_聚焦PM2.5。
1-6题:A、C、B、D、C、B, 7题:⑴D;⑵③;过滤不一定是固液分离或过滤实质上是大小颗粒分离的过程等;⑶吸附;
作者简介:刘 毅,男,31岁,中共党员,中学化学一级教师,系四川省仪陇县炬光中学教导主任,连续八年担任初三的化学教学工作,曾有多篇教学和管理经验文章公开发表在《招生考试报》、《四川信息技术》、《平安校园》、《中国教师报》、《四川工人日报》、《中学生数理化》、《数理化解题研究》等刊物上。
【二】:PM+2.5危害
专家详解PM 2.5危害
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。与较粗的大气颗粒物相 比,PM2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。 引发呼吸道阻塞或炎症
10月深秋的北京,连续遭遇雾霾天气,空气糟糕到让人难以忍受,而空气质量预报却显示“轻度污染”。环境专家解释,出现这种不一致的原因,是官方预报系统以PM10(直径小于或等于10微米的微粒,可吸入)作为评价因素。
“如果官方能够预报PM2.5浓度,当然是一件好事,像患有呼吸系统疾病的患者等敏感的人群,可以根据预报安排自己的生活,尽量少去户外,做好防护措施。”复旦大学公共卫生学院宋伟民教授说。
人就像一部精密的仪器,每一个结构都是适应环境的结果。我们的呼吸系统,天然地有着阻挡污染物的能力,那些较大的污染物,在经过鼻腔、咽喉时就 已经被阻挡,即便是能够进入气管、支气管的脏东西,也可以随着气管内纤毛的运动,被运送出呼吸道。不过,人体也处处存在漏洞,对于微小的颗粒物,呼吸系统 的屏障就无能为力。
穿越屏障以后,细小的颗粒物开始以各种形式在呼吸道中兴风作浪。一个最直接的方式是,这些细微的颗粒物本身,滞留在敏感的呼吸道中,引起局部的 阻
塞和炎症。研究显示,2.5微米以下的颗粒物,75%在肺泡内沉积。我们可以想象,眼睛里进了沙子,眼睛会发炎。呼吸系统的深处,也是一个敏感的环境, 细颗粒物作为异物长期停留在呼吸系统内,同样会让呼吸系统发炎。
致病病毒搭“顺风车”入体内致癌
除了自己“干坏事”,细颗粒物还像一辆辆可以自由进入呼吸系统的小车,其他致病的物质如细菌、病毒,搭着“顺风车”,来到呼吸系统的深处,造成感染。
不要以为只要远离大鱼大肉的不良饮食习惯,就能躲开心血管疾病,细颗粒物也有很多“办法”诱发心血管疾病。比如,细颗粒物可以直接进入血液,诱发血栓的形成。另一个间接的方式是,细颗粒物刺激呼吸道产生炎症后,呼吸道释放细胞因子引起血管损伤,最终导致血栓的形成。 流行病学的调查发现,城市大气颗粒物中的多环芳烃与居民肺癌的发病率和死亡率相关。多环芳烃进入人体的过程中,细颗粒物扮演了“顺风车”的角 色,大气中的大多数多环芳烃吸附在颗粒物的表面,尤其是粒径在5毫米以下的颗粒物上,大颗粒物上的多环芳烃很少。也就是说,空气中细颗粒物越多,我们接触 致癌物——多环芳烃的机会就越多。
影响胎儿发育造成缺陷
还有一些发现,让人更加担忧。近年的一些报告显示,人类的生殖能力正在明显下降,环境污染被认为是罪魁祸首。来自波希米亚北部的一项调查,对接 触
高浓度PM2.5的孕妇进行了研究,发现高浓度的细颗粒物污染可能会影响胚胎的发育。更多的研究发现,大气颗粒物质的浓度与围产儿、新生儿死亡率的上 升,低出生体重、宫内发育迟缓(IURG),以及先天功能缺陷具有相关性。
PM2.5颗粒物可通过气血交换进入血管
从公开的科研资料看,对PM2.5的研究很多聚焦于肺脏。
研究者们从肺脏的毒理学研究入手:以PM2.5对4组大鼠每天进行1次染毒,连续进行3天。对这些大鼠的肺灌洗液并对肺组织病理切片分析后发 现,PM2.5能够引起肺部血管通透性的改变、肺细胞损伤和加重氧化应激损伤,在高剂量染毒组,大鼠肺部炎性细胞渗出,肺间隔水肿。
2009年的一项实验采集了北京城区大气中的PM2.5,以人肺泡上皮细胞株(A549)为模型进行毒理作用研究。在这个实验中,以25、50、100、200μg/ml等不同的染毒状况进行对比发现,随着染毒浓度的增加,PM2.5可引起这些细胞的炎性损伤。
此类学术研究不胜枚举,但普通读者很难完全“吃透”。
“种种证据表明,目前这些小颗粒物对细胞损伤已是公论。”中国工程院院士魏复盛介绍说,当这些小东西进入人体后,一般直接到达支气管和肺泡,甚至可以进入血液,其吸附的重金属氧化物或多环芳烃等致癌物质危害很大。
今年公开发表的一项研究以甘肃某镍开采冶炼区为PM2.5采集区。研究者发现,在镍污染区大气中,PM2.5含镍剂量是实验对照区的65倍,长 期暴露
于PM2.5中,高浓度的镍会增加对细胞的损害。该实验用来测试的细胞叫做“血管内皮细胞”,是一种连续被覆在全身血管内膜的一层细胞群。在研究者 看来,内皮层不仅仅是血液和组织的屏障,其损伤及功能紊乱还与多种疾病的发生密切相关,包括高血压、冠心病、糖尿病、慢性肾功能衰竭等。
北京大学医学部公共卫生学院教授潘小川发表论文称,2004年至2006年间,当北京大学校园观测点的PM2.5日均浓度增加时,在约4公里以外的北京大学第三医院,心血管病急诊患者数量也有所增加。
“我们利用时间系列分析研究,对搜集的数据进行分析发现,PM2.5每立方米浓度增加10微克,医院高血压类的急诊病人就会增加8%,心血管疾病也会增多。”潘小川说。
从一群看不见、摸不着的小颗粒物,到进入人体,学者们的研究指向越来越清晰。
【三】:《聚焦“PM2.5”》阅读题的答案
说明文是说明事物的形状、性质、成因、关联和功用等方面情况的一种文体。以下是小编收集整理的《聚焦“PM2.5”》阅读答案,仅供各位同学参考和学习,旨在让同学们更好的把握阅读的技巧,希望对你们有所启发和收获。
聚焦“PM2.5”
①在中国古代的诗词、绘画中,雾是重要的审美意象。神秘、迷离、缥缈的雾,其美妙难以描摹却令人神往。然而,不知从何时起,那些被文人墨客反复吟诵赞美的雾,在现代都市里已渐行渐远,如今笼罩在城市里的所谓的“雾”更多的是“雾霾”。于是一个原本陌生的词——“PM2.5”走进了人们的视野。
②什么是PM2. 5?在空气动力学和环境气象学中,颗粒物是按直径大小分类的,粒径小于100微米的称为“TSP”,即总悬浮物颗粒;粒径小于10微米的称为“PM10”,即可吸入颗粒物;粒径小于2.5微米的称为“PM2.5”,即可入肺颗粒物,它是构成雾霾的主要物质。
③PM2.5的来源很广,包括人为来源和自然来源。人为来源首先是直接排放的PM2.5,主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。其次是在空气中间接转化的PM2.5,其气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气等。此外还有其他的人为来源,主要包括道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气等。自然来源则包括风扬尘土、火山灰、森林火灾、漂浮的海盐等。
④PM2.5含有大量的有害物质,对人体健康危害极大。医学专家认为,粒径10微米以上的颗粒物,会被挡在人的鼻子外面;粒径在2.5微米至10微米之间的颗粒物,能够进入上呼吸道,但部分可通过痰液等排出体外,另外也会被鼻腔内部的绒毛阻挡,对人体健康危害相对较小;而粒径在2.5微米以下的细颗粒物,它的直径仅相当于人的头发丝的1/20,不易被阻挡,被吸入人体后会直接进入支气管,干扰肺部的气体交换,从而引发咳嗽、哮喘、呼吸困难、慢性支气管炎等呼吸系统疾病。PM2.5还会与身体中的血红蛋白相结合,从而影响血液的输送,可引起充血性心力衰竭和冠状动脉等严重的心脏疾病。此外,PM2.5中的某些成分还会使人体产生病变,从而诱发癌症:
⑤面对越来越超标的PM2.5,在雾霾天气下我们该怎么做呢?在中等和重度雾霾天气下,近地面空气中积聚着大量有害的气溶胶粒子,抵抗力弱的老人、儿童以及患有呼吸系统疾病的易感人群应尽量减少户外活动,外出需带口罩。早晨空气质量较差,最好不要锻炼,锻炼应选择空气质量好、能见度高的时段进行,同时也应适度减少运动量与降低运动强度。
13.结合文章第②段给“PM2.5”下定义。(2分)
14.“PM2.5”对人体健康有哪些危害?(3分)
15.本文运用了什么说明顺序来介绍“PM2.5”?(2分)
16.根据你对文章内容的理解,请提出两种治理PM2.5的具体方法。(2分)
《聚焦“PM2.5”》阅读参考答案:
13.参考答案:PM2.5是指粒径小于2.5微米的可人肺颗粒物。
评分标准:2分。要点1为:粒径小于2.5微米,要点2为:可入肺颗粒物。
14.参考答案:引发呼吸系统疾病;引起心脏疾病;使人体产生病变,诱发癌症。 评分标准:3分,每点1分。
15.参考答案:逻辑顺序 评分标准:2分
16.参考答案:示例:少开汽车,公交出行;植树种草;控制工业废气排放;垃圾分类处理;不随意焚烧物品;等等。 评分标准:2分。任写2点合理方法即给满分。
【四】:PM2.5灰霾天气的罪魁祸首阅读题答案
大气颗粒物污染正严重地影响人类的身体健康,从《PM2.5灰霾天气的罪魁祸首》这篇文章中你会知道答案。下面是小编收集整理的《PM2.5:灰霾天气的罪魁祸首》阅读题目及其参考答案以供大家学习。
《PM2.5:灰霾天气的罪魁祸首》阅读原文:
①近年来,灰霾已经成为我国中东部乃至西部大多数城市经常出现的天气现象。原本习以为常的蓝天白云和繁星被藏在了灰霾之后。广州、深圳、上海、南京、天津的灰霾天数已占全年的30%-50%。中国已成为世界上大气污染最严重的国家之一。
② 造成灰霾天(能见度低于10千米)的罪魁祸首是PM2.5,那么,何谓PM2.5呢?PM的英文全程为particulate matter,它是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中停留的时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响很大。科学家用PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量,这个值越高,就代表空气污染越严重。
www.shanpow.com_聚焦PM2.5。 ③PM2.5 大多数来自人为活动,它主要是煤炭、石油及其他矿物燃烧产生的工业废气,经过一系列光化学反应形成的二次污染。硫酸盐(硝酸盐或铵盐气溶胶)、有机物气溶胶、直径较小的矿物气溶胶是PM2.5的三种主要存在形式。PM2.5作为凝结核,气体、水以及有机物可以凝结其上,或吸附在其表面,形成更大量的细颗粒物。在陆地上空,人类活动产生的二氧化碳被氧化后生成的硫酸盐气溶胶是PM2.5重要的人为来源。
④近年,随着机动车的大量增加,机动车尾气排放量急剧增长,这已成为许多大城市的重要空气污染源。北京的PM2.5含30%以上的有机碳,其中二次形成的有机碳占有机碳总量的50%-81%。含碳化合物在颗粒中占50%以上。这些事实表明,城市的空气污染,尤其颗粒物污染与城市机动车排放关系密切。PM2.5 来自本地污染源, 能通过中长距离传输影响周边地区。比如,中长距离传输而来的生物质燃烧产物(如秸秆燃烧)和来自我国北部和西北部沙漠和干旱及半干旱地区的沙尘也是我国中东部城市PM2.5的主要来源。
⑤大气颗粒物污染的危害就局部地方而言,主要表现在对天气的(主要是能见度)和对人类健康的影响;就区域和全球尺度而言,其长途传输会对全球气候变化带来重大影响。
⑥ 我国中东部乃至西部大多数城市近年经常出现的雾霾天气,是PM2.5污染对天气能见度影响的不争事实;同时PM2.5污染对人体健康的影响也已受到全世界的普遍关注。大气颗粒物对健康的影响是多方面的,主要影响呼吸系统和心血管系统。颗粒物成分往往富集微量重金属元素及有机污染物,如铅、锰、镉、锑、锶、砷、镍、多环芳烃等,这些有毒成分是颗粒物致病的原因,为害甚大。大气颗粒物被人吸入后,会累积在呼吸系统中,可引发心脏病、肺病、呼吸道疾病,降低肺功能等,严重的可危及生命。所有的人群都可受到大气颗粒物的影响。其对儿童和老年人的危害尤为明显。最近的流行病研究结果发现,大气中的颗粒物每立方米增加 10微克便会增加1%的死亡率。如心脏病和心血管病患者在PM2.5平均浓度每立方米增加10微克的情况下,死亡增加率分别为2.1%和3.3%。
⑦PM2.5 对人体健康的影响已受到全世界的普遍关注。根据世界卫生组织(WHO)对空气污染造成的疾病负担的评价,每年有超过200万人的过早死亡归因于城市室外和室内空气污染(由固体燃料燃烧引起),其中一半以上的疾病负担由发展中国家承担。尤其是大气颗粒物污染正严重地影响人类的身体健康。
《PM2.5:灰霾天气的罪魁祸首》阅读题目:
1.第④段中划线处应填的词语是( )(2分)
A.虽然……但 B.不是……而是 C.只有……才 D.不仅……还
2.第④段中划线句“这”指代的是 。(1分)
3.第⑥段划线句运用了___、___的说明方法,其作用是(4分)
4.第①段中划线句中的“最”、“之一”能否去掉?为什么?(3分)
5.围绕“PM2.5”这一对象,本文主要介绍了以下三方面的内容:PM2.5的含义___、___、___。(4分)