道路污染:高速公路沿线住宅的空气质量

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  • 经过 IQAir Staff Writers
道路污染:高速公路沿线住宅的空气质量

居住在高速公路附近会带来便利,但也会带来隐形风险。研究表明,主要道路几百米范围内的住宅、学校和公寓都暴露在高浓度的交通污染中(1,2)。而这些污染物并不会停留在室外:许多污染物会渗入室内空间,悄无声息地影响健康、舒适度和认知能力。

从超细颗粒到有毒气体,交通排放释放出危险的混合污染物。以下是进入繁忙道路附近居民家中的污染物。

道路交通产生哪些污染物

交通排放物是气体与颗粒物的复杂混合物。部分直接源自发动机,另一些则来自驾驶过程中的磨损。其中最令人担忧的包括:

  • 超细粒子(UFPs):小于 0.1 微米,可深入肺部,甚至进入血液。
  • 黑碳:柴油和汽油燃烧的标志,在高速公路附近强烈升高。
  • 细颗粒物PM2.5):局部性比 UFP 小,但在室内仍然有害。
  • 氮氧化物(NO₂/NOₓ):由发动机排放;与呼吸道疾病有关。
  • 一氧化碳 (CO): 高 靠近密集的交通走廊。
  • 挥发性有机化合物 (挥发性有机化合物):苯和燃料中的多环芳烃等致癌物质。
  • 刹车、轮胎和路面磨损颗粒:释放铜、锌和铁等金属。

正如IQAir全球CEO Frank Hammes 说的,"交通是主要污染源之一,而尾气排放是最严重的污染源之一。

污染传播的距离和程度

路旁的污染浓度很高,而且数百米外仍可测量到。

  • 陡峭的梯度:UFP、黑碳、NO₂ 和 CO 通常在 50-200 米范围内急剧下降。
  • 平整度:在 300-500 米处,水平面接近背景,但天气和地形也有影响。
  • PM2.5:变化较小,但在近道路街区仍然较高。

与交通有关的污染物为何进入家庭

如果室外空气受到污染,为什么最终会进入室内?简而言之:建筑物会呼吸。风和温度产生的压力差("叠加效应")会将室外空气带入建筑外墙:通过窗框和门封,通过通风口和建筑缝隙,以及通过任何引入室外空气进行通风的暖通空调系统。即使窗户紧闭,这种缓慢而持续的空气交换也会将路面污染带入室内 (3)。

超细颗粒尤其棘手。由于它们的尺寸小于 0.1 微米,它们会从微小的缝隙中溜走,并在室内空气中悬浮数小时,从一个房间飘到另一个房间,并沉淀到织物和灰尘中 (4)。氮氧化物(NO₂)和挥发性有机化合物(VOCs)等气体也会通过共用管道或开放式地板迅速渗透和扩散。

室内污染源会加剧这一问题。烹饪(尤其是使用煤气灶)、吸烟、燃烧蜡烛或熏香以及一些清洁产品都会向空气中添加微粒和挥发性有机化合物。

当室内污染源叠加室外渗入时,总体暴露量会增加——这使得室内空气质量高度依赖于室外环境条件以及建筑的密封性、通风方式和使用状况。

监测的作用

不测量就无法解决问题。室内外空气质量监测对于了解污染暴露至关重要。

在室外空气好的时候打开窗户;在上下班高峰期或空气不佳的日子里则要关好窗户。

室内和室外数据可帮助家庭及时采取行动,例如

  • 在人流量大的时段关闭窗户。
  • 将暖通空调系统转为再循环。
  • 当室外空气质量恶化时,运行空气净化器。

监测能提高人们的认识,这是开启保护的第一步。

如何减少在室内的接触

好消息是:实际行动会带来真正的改变。

  • 尽量减少室内污染源:限制吸烟、燃烧蜡烛和不通风的烹饪。
  • 巧妙通风:在室外空气好的时候打开窗户;在上下班高峰期或空气不佳的日子里关好窗户。
  • 升级过滤系统:
    • 使用高效暖通空调滤芯(尽可能使用 MERV-13+ 过滤器); 全屋空气净化 还能提供高性能保护。
    • 使用真正的高效空气净化器或便携式净化器。 HyperHEPA 滤芯,如 IQAir的Atem X 空气净化器以捕捉卧室和起居室中的超细微粒。
    • 化学物过滤,就像在 GC 空气净化器,还能净化NO₂ 和 VOC等有害气体。

研究表明,这些策略可以减少 50-70% 或更多的微粒暴露 (5)。

结论

住在高速公路附近不仅仅意味着交通噪音,还意味着每天都会接触到有害污染物。但是,只要提高认识并采取行动,您就可以保护自己。

公式很简单:意识(监控)+行动(过滤+行为)=更好的保护。

从监测室内外空气开始。利用这些数据来指导您做出明智的选择,如在交通高峰期关闭窗户、调整通风和使用空气净化器。坚持不懈地重复这些步骤,可以大大降低道路污染对健康的危害。

文章资源

[1] Zhu, Y., Hinds, W.C., Kim, S., & Sioutas, C. (2002). Concentration and size distribution of ultrafine particles near a major highway. Journal of the Air & Waste Management Association.

 [2] University of California Davis (2021). CalSPEC: Near-Roadway Indoor Air Pollution Report. UC Davis Center for Health and the Environment.

 [3] Rim, D., Wallace, L., & Persily, A. (2010). Infiltration of outdoor ultrafine particles into a test house. Atmospheric Environment.

 [4] Miller, A., et al. (2017). Ultrafine and Fine Particulate
Matter Inside and Outside of Mechanically Ventilated Buildings
. Environmental Science & Technology.

 [5] Brugge, D., et al. (2017). Lessons from in-home air filtration
intervention trials to reduce urban ultrafine particle number concentrations
. International Journal of Environmental
Research and Public Health.

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