✖


Jump to content

Ультрамелкие частицы

Сверхмелкие частицы ( менее 0,1 мкм или (UFP) представляют собой твердые частицы наноразмера 100 нм в диаметре ). [1] Нормативных правил не существует для этого класса частиц, загрязняющих окружающий воздух , которые намного меньше регулируемых классов частиц PM 10 и PM 2,5 и, как полагают, имеют несколько более агрессивные последствия для здоровья, чем эти классы более крупных частиц. [2] Хотя они по большей части не регулируются, Всемирная организация здравоохранения опубликовала заявления о передовой практике измерения UFP. [3]

Существует два основных подразделения, которые классифицируют типы UFP. UFP могут быть углеродными или металлическими, а затем подразделяться по магнитным свойствам. Электронная микроскопия и специальные физические лабораторные условия позволяют ученым наблюдать морфологию UFP. [1] Переносимые по воздуху UFP можно измерить с помощью счетчика частиц конденсации , в котором частицы смешиваются с парами спирта, а затем охлаждаются, позволяя парам конденсироваться вокруг них, после чего они подсчитываются с помощью светового сканера. [4] UFP бывают как искусственными, так и встречающимися в природе. UFP являются основным компонентом взвешенных в воздухе твердых частиц. Из-за большого количества и способности проникать глубоко в легкие UFP представляют собой серьезную угрозу для здоровья и воздействия на дыхательные пути. [5]

Источники и приложения

[ редактировать ]

UFP бывают как искусственными, так и встречающимися в природе. горячая вулканическая лава , океанские брызги и дым Распространенными природными источниками UFP являются . UFP могут быть специально изготовлены в виде мелких частиц для широкого спектра применений как в медицине, так и в технологии. Другие UFP являются побочными продуктами, такими как выбросы, в результате определенных процессов, реакций горения или оборудования, такого как тонер для принтеров и выхлопные газы автомобилей . [6] [7] Антропогенные источники UFP включают сжигание газа, угля или углеводородов, сжигание биомассы (т.е. сжигание в сельском хозяйстве, лесные пожары и удаление отходов), транспортное движение и промышленные выбросы, износ шин от автомобильных тормозов, воздушное движение, морской порт, морской транспорт, строительство. , снос, реставрация и обработка бетона , бытовые дровяные печи, сжигание на открытом воздухе , кухня и сигаретный дым. [8] В 2014 году исследование качества воздуха показало, что вредные ультрамелкие частицы при взлете и посадке в международном аэропорту Лос-Анджелеса имеют гораздо большую величину, чем считалось ранее. [9] Существует множество внутренних источников, включая, помимо прочего, лазерные принтеры , факсы , копировальные аппараты , очистку цитрусовых , приготовление пищи , табачный дым , проникновение загрязненного наружного воздуха, трещины в дымоходах и пылесосы . [4]

UFP имеют множество применений в области медицины и технологий. Они используются в диагностическом воображении и новых системах доставки лекарств, которые включают воздействие на систему кровообращения или преодоление гематоэнцефалического барьера, и это лишь некоторые из них. [10] на основе серебра Некоторые UFP, такие как наноструктуры , обладают противомикробными свойствами, которые, среди прочего, используются при заживлении ран и внутренних покрытиях инструментов для предотвращения инфекций. [11] В области технологий UFP на основе углерода имеют множество применений в компьютерах. Это включает использование графена и углеродных нанотрубок в электронных, а также других компонентах компьютеров и схем. Некоторые UFP имеют характеристики, аналогичные газу или жидкости, и могут использоваться в порошках или смазочных материалах . [12]

Воздействие, риск и последствия для здоровья

[ редактировать ]

Основное воздействие UFP происходит при вдыхании. Из-за своего размера UFP считаются вдыхаемыми частицами. В отличие от вдыхаемых PM 10 и PM 2,5 , ультрамелкие частицы откладываются в легких, [13] где они обладают способностью проникать в ткани и подвергаться интерстициализации или всасываться непосредственно в кровоток - и, следовательно, не легко выводятся из организма и могут иметь немедленный эффект. [2] Воздействие UFP, даже если компоненты не очень токсичны, может вызвать окислительный стресс . [14] высвобождение медиаторов воспаления и может вызывать заболевания сердца, легких и другие системные эффекты. [15] [16] [17] [18] Точный механизм, посредством которого воздействие UFP приводит к последствиям для здоровья, еще предстоит выяснить, но влияние на кровяное давление может играть определенную роль. Недавно сообщалось, что UFP связан с повышением артериального давления у школьников, при этом мельчайшие частицы вызывают наибольший эффект. [19] Согласно исследованиям, младенцы, чьи матери подвергались воздействию более высоких уровней UFP во время беременности, гораздо чаще заболевают астмой. [20]

Существует ряд потенциальных воздействий на человека, которые включают профессиональное воздействие, связанное с непосредственным производственным процессом или побочным продуктом промышленной или офисной среды, [2] [21] а также побочные выбросы от загрязненного наружного воздуха и других побочных продуктов. [22] Для количественной оценки воздействия и риска как in vivo , так и in vitro с использованием различных моделей животных, включая мышей, крыс и рыб. в настоящее время проводятся исследования различных видов UFP [23] Эти исследования направлены на установление токсикологических профилей, необходимых для оценки риска, управления рисками, а также потенциального регулирования и законодательства. [24] [25] [26]

UFP некоторых размеров можно фильтровать из воздуха с помощью фильтров ULPA .

Регулирование и законодательство

[ редактировать ]

По мере нанотехнологической роста индустрии наночастицы привлекли к UFP больше внимания общественности и регулирующих органов. [27] Исследования по оценке рисков UFP все еще находятся на самых ранних стадиях. Продолжаются дебаты [28] о том, следует ли регулировать UFP и как исследовать и управлять рисками для здоровья, которые они могут представлять. [29] [30] [31] [32] По состоянию на 19 марта 2008 г. Агентство по охране окружающей среды еще не регулирует и не исследует сверхмелкие частицы. [33] но разработал Стратегию исследований наноматериалов , открытую для независимой внешней экспертной оценки, начиная с 7 февраля 2008 г. (Групповая проверка 11 апреля 2008 г.). [34] Также ведутся споры о том, как Европейский Союз (ЕС) должен регулировать UFP. [35]

Политические споры

[ редактировать ]

существует политический спор Между Китаем и Южной Кореей по поводу сверхмелкой пыли. Южная Корея утверждает, что около 80% сверхтонкой пыли поступает из Китая, и Китаю и Южной Корее следует сотрудничать, чтобы снизить уровень мелкой пыли. Китай, однако, утверждает, что китайское правительство уже реализовало свою политику в отношении экологической среды. По данным правительства Китая, качество воздуха в стране улучшилось более чем на 40% с 2013 года. Однако загрязнение воздуха в Южной Корее ухудшилось. Таким образом, спор между Китаем и Южной Кореей приобрел политический характер. [36] В марте 2019 года Сеульский научно-исследовательский институт общественного здравоохранения и окружающей среды заявил, что от 50% до 70% мелкой пыли поступает из Китая, поэтому Китай несет ответственность за загрязнение воздуха в Южной Корее. Этот спор вызывает споры и среди граждан. [37] В июле 2014 года Си Китая верховный лидер Цзиньпин и правительство Южной Кореи договорились обеспечить соблюдение корейско-китайского совместного проекта, касающегося обмена данными наблюдений за загрязнением воздуха, совместных исследований по модели прогнозирования загрязнения воздуха и идентификации источников загрязнения воздуха, а также человеческого фактора. обмен ресурсами и т.д. [38] Вслед за этим соглашением в 2018 году Китай и Южная Корея подписали План китайско-корейского экологического сотрудничества для решения экологических проблем. Китайская исследовательская академия экологических исследований (CRAES) в Пекине строит здание для Китайско-корейского центра экологического сотрудничества, включая офисное здание и лабораторный корпус. Благодаря этому сотрудничеству Южная Корея уже отправила 10 экспертов по окружающей среде в Китай для исследований, а Китай также направит больше экспертов для долгосрочных исследований. Благодаря этим двусторонним отношениям Китай и Республика Корея стремятся решить проблему загрязнения воздуха в регионе Северо-Восточной Азии и стремятся к международной безопасности.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б С. Иидзима (1985). «Электронная микроскопия малых частиц» . Журнал электронной микроскопии . 34 (4): 249.
  2. ^ Jump up to: а б с В. Ховард (2009). «Доказательное заявление: выбросы твердых частиц и здоровье (Пленала Борда о предлагаемом заводе по переработке отходов в энергию в Рингаскидди)» (PDF) . Даремская экологическая служба. Архивировано (PDF) из оригинала 31 марта 2012 г. Проверено 26 апреля 2011 г.
  3. ^ URL = https://iris.who.int/handle/10665/345334
  4. ^ Jump up to: а б Джон Д. Спенглер, Джон Ф. Маккарти, Джонатан М. Самет (2000). Справочник по качеству воздуха в помещении . Макгроу-Хилл. ISBN  978-0074455494 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ Т. Осунсанья; и др. (2001). «Острые респираторные эффекты частиц: масса или количество?» . Профессиональная и экологическая медицина . 58 (3): 154–159. дои : 10.1136/oem.58.3.154 . ПМК   1740106 . ПМИД   11171927 .
  6. ^ Б. Коллинз (3 августа 2007 г.). «HP наносит ответный удар по поводу проблем со здоровьем принтеров» . ПК Про . Архивировано из оригинала 10 августа 2007 г. Проверено 15 мая 2009 г.
  7. ^ М. Бенджамин (ноябрь 2007 г.). «RT для лиц, принимающих решения в сфере респираторной помощи» . Журнал РТ . Архивировано из оригинала 4 декабря 2008 г. Проверено 15 мая 2009 г.
  8. ^ Морено-Риос, Андреа Л.; Техеда-Бенитес, Лесли П.; Бустильо-Лекомпте, Чиро Ф. (2022). «Источники, характеристики, токсичность и контроль ультрамелких частиц: обзор» . Геонаучные границы . 13 : 101147. Бибкод : 2022GeoFr..1301147M . дои : 10.1016/j.gsf.2021.101147 . hdl : 11323/7995 . S2CID   234159865 .
  9. ↑ Вейкель, Дэн и Барбоза, Тони (29 мая 2014 г.) «Выхлопы самолетов могут нанести вред населению в радиусе до 10 миль от Лос-Анджелеса». Архивировано 31 мая 2014 г. в Wayback Machine Los Angeles Times.
  10. ^ С.М. Могини; и др. (2005). «Наномедицина: современное состояние и перспективы» . Журнал ФАСЭБ . 19 (3): 311–30. doi : 10.1096/fj.04-2747rev . ПМИД   15746175 . S2CID   30173777 .
  11. ^ И. Чопра (2007). «Растущее использование продуктов на основе серебра в качестве противомикробных агентов: полезное развитие или повод для беспокойства?» . Журнал антимикробной химиотерапии . 59 (4): 587–90. дои : 10.1093/jac/dkm006 . ПМИД   17307768 .
  12. ^ «Нанотехнологии: исследование сверхмелких частиц» . Агентство по охране окружающей среды . 26 февраля 2008 г. Архивировано из оригинала 3 мая 2012 г. Проверено 15 мая 2009 г.
  13. ^ Инт Панис, Л; и др. (2010). «Воздействие твердых частиц в дорожном движении: сравнение велосипедистов и пассажиров автомобилей». Атмосферная среда . 44 (19): 2263–2270. Бибкод : 2010AtmEn..44.2263I . дои : 10.1016/j.atmosenv.2010.04.028 . S2CID   56142753 .
  14. ^ И. Ромье; и др. (2008). «Загрязнение воздуха, окислительный стресс и пищевые добавки: обзор» . Европейский респираторный журнал . 31 (1): 179–97. дои : 10.1183/09031936.00128106 . ПМИД   18166596 .
  15. ^ Брук РД; и др. (2010). «Научное заявление AHA: Загрязнение воздуха твердыми частицами и сердечно-сосудистые заболевания» . Тираж . 121 (21): 2331–2378. doi : 10.1161/CIR.0b013e3181dbece1 . ПМИД   20458016 . Архивировано из оригинала 23 ноября 2014 г. Проверено 13 ноября 2014 г.
  16. ^ Дж. Кард; и др. (2008). «Легочные применения и токсичность инженерных наночастиц» . Американский журнал физиологии. Клеточная и молекулярная физиология легких . 295 (3): L400–11. дои : 10.1152/ajplung.00041.2008 . ПМЦ   2536798 . ПМИД   18641236 .
  17. ^ Л. Кальдерон-Гарсидуэньяс; и др. (2008). «Длительное воздействие загрязнения воздуха связано с нейровоспалением, измененной врожденной иммунной реакцией, нарушением гематоэнцефалического барьера, отложением ультрамелкодисперсных частиц и накоплением амилоида Β-42 и Α-синуклеина у детей и молодых людей». Токсикологическая патология . 36 (2): 289–310. дои : 10.1177/0192623307313011 . ПМИД   18349428 . S2CID   21104325 .
  18. ^ Джейкобс, Л. (октябрь 2010 г.). «Субклинические реакции у здоровых велосипедистов, кратковременно подвергавшихся воздействию загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением» . Экологическое здоровье . 9 (64): 64. дои : 10.1186/1476-069X-9-64 . ПМЦ   2984475 . ПМИД   20973949 .
  19. ^ Питерс, Н.; Коппен, Г; Ван Поппель, М; Де Принс, С; Кокс, Б; Донс, Э; Нелен, В; Инт Панис, Л; Плюскин, М; Шотерс, Дж; Наврот, Т.С. (март 2015 г.). «Артериальное давление и воздействие загрязнения воздуха в школе в тот же день: связь с наноразмерными и грубыми твердыми частицами у детей» . Перспективы гигиены окружающей среды . 123 (7): 737–42. дои : 10.1289/ehp.1408121 . ПМЦ   4492263 . ПМИД   25756964 .
  20. ^ Кэррингтон, Дамиан (21 мая 2021 г.). «Исследование показало, что астма у малышей связана с внутриутробным воздействием загрязненного воздуха» . Хранитель . Архивировано из оригинала 22 мая 2021 г. Проверено 22 мая 2021 г.
  21. ^ А. Ситон (2006). «Нанотехнологии и профессиональный врач» . Профессиональная медицина . 56 (5): 312–6. doi : 10.1093/ocmed/kql053 . ПМИД   16868129 .
  22. ^ И. Кривошто; Ричардс-младший; Альбертсон, TE; Дерлет, RW (2008). «Токсичность дизельных выхлопов: последствия для первичной медико-санитарной помощи» . Журнал Американского совета семейной медицины . 21 (1): 55–62. дои : 10.3122/jabfm.2008.01.070139 . ПМИД   18178703 .
  23. ^ К. Сайес; и др. (2007). «Оценка токсичности мелких частиц и наночастиц: сравнение измерений in vitro с профилями легочной токсичности in vivo» . Токсикологические науки . 97 (1): 163–80. дои : 10.1093/toxsci/kfm018 . ПМИД   17301066 .
  24. ^ К. Дреер (2004). «Воздействие нанотехнологий на здоровье и окружающую среду: токсикологическая оценка произведенных наночастиц» . Токсикологические науки . 77 (1): 3–5. doi : 10.1093/toxsci/kfh041 . ПМИД   14756123 . Архивировано из оригинала 06 октября 2021 г. Проверено 9 сентября 2019 г.
  25. ^ А. Нель; и др. (2006). «Токсический потенциал материалов на наноуровне». Наука . 311 (5761): 622–7. Бибкод : 2006Sci...311..622N . дои : 10.1126/science.1114397 . ПМИД   16456071 . S2CID   6900874 .
  26. ^ Ноттер, Доминик А. (сентябрь 2015 г.). «Моделирование оценки воздействия жизненного цикла твердых частиц: новый подход, основанный на физико-химических свойствах частиц». Интернационал окружающей среды . 82 : 10–20. Бибкод : 2015EnInt..82...10N . дои : 10.1016/j.envint.2015.05.002 . ПМИД   26001495 .
  27. ^ СС Нададур; и др. (2007). «Сложность регулирования загрязнения воздуха: необходимость комплексных исследований и нормативной перспективы» . Токсикологические науки . 100 (2): 318–27. дои : 10.1093/toxsci/kfm170 . ПМИД   17609539 .
  28. ^ Л. Л. Бергосон (12 сентября 2007 г.). «Гринпис выпускает руководство для активистов по REACH, касающееся наноматериалов: блог о законе о нанотехнологиях компании Bergeson & Campbell, PC» Блог о законе о нанотехнологиях . Bergeson & Campbell, PC Архивировано из оригинала 10 апреля 2012 г. Проверено 19 марта 2008 г.
  29. ^ В.Г. Крейлинг; М. Земмлер-Бенке; В. Мёллер (2006). «Взаимодействие сверхмелких частиц с легкими: имеет ли размер значение?» . Журнал аэрозольной медицины . 19 (1): 74–83. дои : 10.1089/jam.2006.19.74 . ПМИД   16551218 . Архивировано из оригинала 06 октября 2021 г. Проверено 13 декабря 2019 г.
  30. ^ М. Гейзер; и др. (2005). «Сверхмелкие частицы пересекают клеточные мембраны с помощью нефагоцитарных механизмов в легких и в культивируемых клетках» . Перспективы гигиены окружающей среды . 113 (11): 1555–1560. дои : 10.1289/ehp.8006 . ПМЦ   1310918 . ПМИД   16263511 .
  31. ^ О. Гюнтер; и др. (2005). «Нанотоксикология: новая дисциплина, развивающаяся на основе исследований сверхмелкодисперсных частиц» . Перспективы гигиены окружающей среды . 113 (7): 823–839. дои : 10.1289/ehp.7339 . ПМЦ   1257642 . ПМИД   16002369 .
  32. ^ С. Радослав; и др. (2003). «Мицеллярные наноконтейнеры распределяются по определенным цитоплазматическим органеллам». Наука . 300 (5619): 615–618. Бибкод : 2003Sci...300..615S . дои : 10.1126/science.1078192 . ПМИД   12714738 . S2CID   2359209 .
  33. ^ «Как ультрамелкие частицы в загрязнении воздуха могут вызвать болезни сердца» . Наука Дейли . 22 января 2008 г. Архивировано из оригинала 20 октября 2008 г. Проверено 15 мая 2009 г.
  34. ^ К. Тейхман (1 февраля 2008 г.). «Уведомление о доступности проекта внешней экспертизы стратегии исследований наноматериалов и совещания экспертов по экспертной оценке» (PDF) . Федеральный реестр . 73 (30): 8309. Архивировано из оригинала (PDF) 16 мая 2008 г.
  35. ^ Дж. Б. Скьерсет; Дж. Веттестад (2 марта 2007 г.). «Плохо ли расширение ЕС для экологической политики? Подтверждаем мрачные ожидания фактами» (PDF) . Международные экологические соглашения . Институт Фритьофа Нансена . Архивировано из оригинала (PDF) 28 мая 2008 г. Проверено 19 марта 2008 г.
  36. ^ «Итоги 23-го заседания совместного южнокорейско-китайского комитета и совещания на уровне генеральных директоров по вопросам сотрудничества в области окружающей среды. Мнение | Пресс-релизыМинистерство иностранных дел, Республика Корея» . Архивировано из оригинала 06 октября 2021 г. Проверено 25 сентября 2019 г.
  37. ^ «Китай пообещал бороться с мелкой пылью: министр окружающей среды» . Информационное агентство Йонхап . 6 марта 2019 года. Архивировано из оригинала 25 сентября 2019 года . Проверено 25 сентября 2019 г.
  38. ^ Сюй, Мэгги (26 июня 2018 г.). «Китай и Южная Корея налаживают сотрудничество в области окружающей среды» . Сеть новостей Азии . Архивировано из оригинала 25 сентября 2019 года . Проверено 25 сентября 2019 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ultrafine_particle&oldid=1217579305"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 613d543639ffe0a9f75811303216ad43__1712414100
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/61/43/613d543639ffe0a9f75811303216ad43.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ultrafine particle - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)