Невидимый дым: что мы вдыхаем, когда добывают и сжигают уголь

Частица меньше точки

Нанометр — одна миллиардная метра. Ультратонкими обычно называют частицы меньше 100 нанометров, или 0,1 микрометра.

Толщина человеческого волоса — десятки тысяч нанометров. Верхняя размерная граница PM2.5 — 2,5 микрометра — в 25 раз больше принятой верхней границы UFP, равной 0,1 микрометра. Это сравнение двух границ, а не утверждение, что любая частица PM2.5 в 25 раз крупнее любой UFP. Многие вирусы находятся в том же размерном порядке, что и UFP, хотя вирус и загрязняющая частица — совершенно разные объекты.

Разница между PM2.5 и UFP не сводится к тому, что одни частицы «крупные», а другие «маленькие». Эти категории не взаимоисключающие: ультратонкие частицы могут входить в собираемую фракцию PM2.5, но массовое измерение PM2.5 не показывает, сколько их было. Кроме того, PM2.5 задают через аэродинамический диаметр, а UFP в разных исследованиях могут разделять по электрической подвижности или другим измеряемым свойствам. Эти размеры связаны, но не всегда совпадают.

PM2.5 обычно измеряют по массе. UFP — чаще по числу частиц и их распределению по размерам. Если мысленно раздробить одну крупинку на огромное количество наночастиц, общая масса почти не изменится, но число частиц и суммарная площадь их поверхности резко вырастут.

На этой поверхности могут находиться органические соединения, сульфаты и металлы. Поэтому один и тот же микрограмм аэрозоля может иметь разную биологическую активность в зависимости от размера, состава, формы и растворимости частиц.

Результат зависит от прибора. Счётчик, начинающий измерение с 2,5 нанометра, зарегистрирует больше частиц, чем прибор с нижней границей 10 или 20 нанометров. Поэтому рядом с числом всегда должны быть указаны размерный диапазон и условия отбора пробы.

ВОЗ поэтому не установила для UFP численный санитарный норматив. Она предложила правила хорошей практики: измерять концентрацию частиц по числу — PNC, указывать диапазон прибора и расширять мониторинг. В качестве ориентиров ВОЗ называет низкой среднесуточную концентрацию ниже 1 000 частиц на кубический сантиметр, а высокой — выше 10 000; для часового среднего высокий уровень начинается от 20 000. Это ориентиры для наблюдения за воздухом, а не ПДК или безопасный порог.¹

Откуда они берутся

UFP возникают не только из угля.

Их создают двигатели, авиация, судоходство, металлургия, сварка, отопление, приготовление пищи, свечи и табачный дым. Наночастицы образуются при лесных пожарах и вулканической активности. Часть частиц выбрасывается сразу, другая формируется уже в воздухе, когда газы охлаждаются, окисляются и конденсируются.

Чтобы понять, откуда пришли частицы, одного высокого показателя мало. В промышленном городе рядом могут находиться дорога, котельная, печное отопление, нефтепереработка и другие источники. Учёным приходится разделять их вклад.

Для этого учёные сопоставляют размеры, химический состав и форму частиц с направлением ветра и временем работы предприятия. Затем используют модели, которые помогают разделить вклад разных источников.

Путь угля: от пласта до трубы

Добыча

При механическом разрушении породы основная видимая масса пыли обычно приходится на более крупные частицы. Но в шахте или на разрезе есть и другие источники очень мелкого аэрозоля: дизельные двигатели, взрывы, горение и нагретые поверхности.

В подземной угольной шахте американские исследователи измеряли дизельный аэрозоль в диапазоне 5,6–560 нанометров. Это прямое подтверждение наночастиц в рабочей атмосфере, но не доказательство того, что весь шахтный аэрозоль — угольный.²

Для сравнения я посмотрела исследование современного подземного хромового рудника в Финляндии. Это не угольная шахта, но процессы там похожи: дробление, разгрузка, конвейер, взрывы и работа дизельной техники. Число частиц в разных точках сильно различалось. Значительную часть массы PM1 авторы связывали с дизельными выбросами, а в отдельных местах — со взрывными работами.³ Приборы охватывали несколько размерных диапазонов, поэтому работа показывает общую картину мелких частиц в руднике, а не одно универсальное значение только для UFP.

Исследование помогает понять, где в руднике появляются очень мелкие частицы. Рассчитать по нему выбросы любого угольного разреза невозможно: для этого нужны измерения на самом объекте.

В Кузбассе учёные выделяли из накопившейся в снегу пыли фракцию меньше 0,1 микрометра возле Бачатского, Новобачатского и Пермяковского разрезов и Беловской ГРЭС. Они исследовали её состав и воздействие на клетки.^{4, 5}

Для нашей темы это ценный местный материал. Но снег накапливает загрязнение месяцами. Такая проба показывает, что выпало на поверхность за долгий период, а для оценки воздуха нужны отдельные измерения: по часам и возле каждого возможного источника.

Взрывы, дробление и обогащение

Взрыв создаёт облако минеральной пыли и газов. Дробилка измельчает породу и уголь. Обогатительная фабрика разделяет и перемещает материал. Во всех этих процессах образуется пыль. Но работ, где именно на угольных предприятиях измеряли частицы меньше 100 нанометров, заметно меньше, чем исследований PM10 и пыли, способной проникать глубоко в лёгкие.

Единого показателя — сколько угольных UFP создаёт один взрыв или одна тонна дробления — сегодня не установлено. На разных предприятиях результат будет зависеть от породы, техники, мощности взрыва, погоды и многих других условий.

Терриконы, отвалы и шахтные пожары

Когда угольные отходы самонагреваются и горят, к механической пыли добавляются газообразные продукты горения и новый аэрозоль. В материалах горящих угольных отвалов Португалии исследователи обнаружили углеродные наночастицы, их скопления и минеральные частицы нанометрового размера.⁶

Лабораторные исследования самовозгорания показывают, что количество и состав сажевых и конденсируемых частиц меняются с температурой и стадией горения.⁷

Найти наночастицы в горящем материале — только первый шаг. Чтобы оценить воздействие на жителей, нужно измерить, сколько частиц вышло в воздух, как они рассеялись по ветру, изменились в атмосфере и проникли в дома. Исследований, прослеживающих весь этот путь от горящего террикона до человека, мне найти не удалось.

Коксование

Коксовые батареи выбрасывают смесь частиц, ПАУ, бензола и других веществ. В одной рабочей зоне частицы до 1 микрометра дали 96,85% общего числа частиц и 67,01% площади поверхности.⁸

Но PM1 — не то же самое, что UFP. Это исследование подтверждает численное преобладание очень мелкой фракции в конкретной зоне, а не точную долю частиц меньше 100 нанометров.

Международное агентство по изучению рака (IARC) относит работу на коксовом производстве к канцерогенным для человека профессиональным воздействиям.⁹ Работники там вдыхают сложную смесь частиц, ПАУ, бензола и других веществ.

Тепловая электростанция

В котле минеральная часть угля нагревается. Часть менее летучих минералов остаётся в крупных зольных частицах. Более летучие вещества испаряются, а затем при охлаждении образуют новые ядра или конденсируются на поверхности уже существующих частиц. Одновременно возникает сажа, а из сернистых соединений способны формироваться сульфатные и сернокислотные аэрозоли.

В результате в выбросе одновременно появляются несколько групп частиц разного размера. Поэтому распределение угольной золы по размерам называют бимодальным или многомодальным.

На трёх обследованных угольных ТЭС после газоочистки среди оставшихся частиц по числу преобладали наночастицы, хотя их вклад в общую массу был мал. На этих установках значительную роль играли сернокислотные аэрозоли.¹⁰

Очистка при этом работает. В исследовании китайских электростанций электрофильтры улавливали 96,38–99,89% частиц, а рукавный фильтр — 99,94%. Хуже всего обе системы работали с частицами размером 0,1–1 микрометр, но даже в этом диапазоне рукавный фильтр задерживал 99,54%.¹¹ Большая часть этого диапазона уже крупнее UFP. Чтобы узнать, сколько наночастиц осталось в выбросе и какого они размера, одной общей эффективности по массе недостаточно.^{10, 11}

Домашняя печь

В доме труба низкая, разбавление меньше, а неполное горение способно создавать сажу, смолистую органику и большое число мелких частиц.

В предварительном полевом исследовании китайского сельского дома счётчик измерял частицы размером 10–420 нанометров. При использовании угля их медианная суммарная концентрация составляла 164 300 частиц на кубический сантиметр. Больше всего было частиц размером 31,6–100 нанометров.¹² Число 164 300 относится ко всему измеренному диапазону, а не только к UFP.

Это показательный пример того, чем человек может дышать в доме с угольной печью. Исследовали один дом; для общей картины нужны такие же измерения при других печах, видах угля и способах топки.

Химический отпечаток угля

Размер — только половина истории. Вторая половина — состав.

При сжигании угля мышьяк, селен, сурьма, кадмий, ртуть и другие летучие или полулетучие элементы способны испаряться, а затем оседать на поверхности мелкой золы. Поэтому в частицах меньше одного микрометра их концентрация иногда оказывается выше, чем в крупных.¹³

Слово «иногда» здесь важно. Результат зависит от месторождения, формы элемента в угле, температуры, содержания кальция, железа и серы, типа котла и очистки.

В одном исследовании особенно много связанной с частицами ртути обнаружили во фракции меньше 20 нанометров.¹⁴ Результаты разных электростанций могут различаться, поэтому здесь особенно важны измерения на каждой конкретной установке.

Минеральную часть угольной золы часто образуют алюмосиликатные сферы, железосодержащие и магнетитовые частицы. Органическая часть может включать сажу и ПАУ — бензо[a]пирен, фенантрен, флуорантен, пирен и другие соединения.

Пицен иногда используют как один из маркеров угольного дыма. Чтобы увереннее определить источник, его сопоставляют с другими ПАУ, органическими маркерами, элементами, направлением ветра и составом выбросов местных предприятий.¹⁵

То же относится к мышьяку и селену: они важны для анализа, но встречаются не только в угле. Источник определяют по сочетанию нескольких признаков.

Как учёные узнают вклад угля

Есть несколько подходов:

• PMF выделяет статистические факторы из самих измеренных данных, а CMB оценивает вклад источников, используя заранее заданные химические профили;
• электронная микроскопия изучает форму и состав отдельных частиц;
• отношения ПАУ и наборы органических маркеров помогают различать типы горения;
• радиоуглеродный анализ разделяет ископаемый и современный углерод;
• ветер, время и пространственный градиент связывают аэрозоль с работающим источником.

Каждый метод отвечает только на часть вопроса. Радиоуглерод отличит ископаемое топливо от древесины, но для разделения угля, нефти и газа нужны дополнительные признаки. Статистическая модель зависит от исходных профилей, а соотношение маркеров меняется по мере того, как аэрозоль стареет в воздухе.

Химический отпечаток угля — это не одно вещество. Это совокупность совпадающих признаков.

Уголь, нефть, газ и дизель: кто какой след оставляет

В пилотной печи пики распределения частиц по числу различались: около 40–50 нанометров для угля, 70–100 для мазута и 15–25 для газа. Но спектр заметно менялся в зависимости от разбавления, температуры и старения аэрозоля.¹⁶

На обследованных крупных установках газовые турбины выбрасывали сравнительно мало частиц непосредственно из трубы. После угольных блоков и установки каталитического крекинга на нефтеперерабатывающем заводе наночастиц оставалось больше. При этом приборы не учитывали частицы, которые могли образоваться позднее в атмосфере из выброшенных газов.¹⁰

У каждого топлива свой след. Газ почти не даёт минеральной золы, но создаёт оксиды азота и может участвовать во вторичном образовании частиц. Уголь добавляет минеральную и элементную нагрузку, сажу и серу. Дизель особенно важен там, где топливо сгорает рядом с людьми — в шахте, карьере или городе.

Что происходит после вдоха

Осаждение частиц в дыхательных путях называют депозицией. Часть UFP оседает в носу и верхних дыхательных путях. Часть доходит до бронхов и альвеол. Доля зависит от размера, формы, электрического заряда, дыхания, нагрузки и болезни лёгких.

В контролируемом исследовании у людей с астмой депозиция ультратонких углеродных частиц была выше, чем ранее измеренная у здоровых участников, и возрастала при физической нагрузке. Для самых малых частиц она была особенно высокой.¹⁷

После осаждения возможны несколько путей вреда:

1. частица раздражает клетки лёгкого;
2. поверхность частицы создаёт активные формы кислорода;
3. начинается местное воспаление;
4. сигнальные вещества, возникающие при воспалении, влияют на кровь, сосуды и нервную систему;
5. растворимые компоненты переходят в биологические жидкости;
6. малая доля некоторых наночастиц может пересечь альвеолярный барьер.

В эксперименте с золотыми наночастицами после вдыхания их обнаружили в крови людей. Частицы размером 5 нанометров переходили туда чаще, чем частицы размером 30 нанометров.¹⁸ Так учёные подтвердили саму возможность этого пути. Насколько легко его проходят частицы угольной золы и городского аэрозоля, нужно исследовать отдельно.

«Троянский конь»

Эту метафору используют, когда частица приносит на своей поверхности вещества, которые иначе вели бы себя по-другому: ПАУ, металлы, сульфаты и органику.

Это образное сравнение. Одни соединения находятся на поверхности частицы, другие встроены внутрь; одни быстро растворяются, другие почти не усваиваются организмом. Поэтому важен не только список найденных веществ, но и их химическая форма и доза.

Медицина: что видно по органам

Сердце и сосуды

Систематический обзор 85 исследований UFP назвал наиболее последовательными краткосрочные связи с системным воспалением, изменениями вариабельности сердечного ритма и артериального давления.¹⁹

Это согласуется с известными механизмами вреда: окислительным стрессом, нарушением работы внутренней оболочки сосудов и нервной регуляции сердца, а также активацией тромбоцитов.

Чаще всего исследователи видят краткосрочные изменения в работе сердца и сосудов. Прямая связь UFP с инфарктами и инсультами изучена хуже. Для PM2.5 и загрязнения воздуха в целом доказательств здесь значительно больше.

Лёгкие

Лёгкие получают первую и наиболее прямую дозу. Исследования связывают UFP с воспалением и изменениями функции дыхания. В 2025 году анализ 15 903 детских госпитализаций в Копенгагене обнаружил краткосрочную связь между повышением UFP и госпитализациями по астме.²⁰

Исследования детей дают неодинаковые результаты. В Торонто и в меньшем исследовании в США воздействие UFP во время беременности было связано с последующей астмой у ребёнка. В голландском исследовании PIAMA эта связь исчезла после того, как учёные учли NO₂ и содержание сажи в PM2.5.^{21, 22, 23}

Для ХОБЛ, хронического бронхита и рака лёгкого лучше всего изучена опасность всей смеси: PM2.5, дизельного выхлопа, угольной и кварцевой пыли, бытового угольного дыма и коксовых выбросов. Отдельный вклад UFP в этот риск ещё предстоит определить.

Мозг и нервная система

У животных показан путь отдельных наночастиц в мозг по обонятельному нерву.²⁴ Для человека количественно доказать этот маршрут намного труднее.

Исследования деменции пока дают разные ответы. В работе с данными Medicare использовали расчётную концентрацию UFP по почтовым индексам за 2017 год, а новые диагнозы отслеживали в 2018–2020 годах. Авторы увидели небольшую положительную связь.²⁵ В исследовании ACT после учёта других загрязнителей повышения риска не обнаружили.²⁶

Возможную связь продолжают изучать. Для ответа нужны длительные наблюдения с реальными измерениями воздуха, а не только расчётными моделями.

Беременность и дети

В человеческих плацентах обнаруживали частицы чёрного углерода на стороне, обращённой к плоду.²⁷ Систематический обзор экспериментов показывает, что некоторые ультратонкие и инженерные наночастицы могут пересекать плацентарный барьер, но исследований на людях мало, а методы обнаружения неодинаковы.²⁸

Связь PM2.5 с недоношенностью и низкой массой тела изучена намного лучше, чем связь этих последствий с UFP.²⁹ Данные по PM2.5 помогают увидеть возможный риск, но не заменяют исследований именно ультратонких частиц.

Обмен веществ

Для PM2.5 растёт число исследований о диабете 2 типа и нарушении обмена глюкозы. Об UFP известно меньше. В контролируемом эксперименте у людей с диабетом после вдыхания ультратонкого углерода на короткое время активировались тромбоциты и, возможно, менялась работа внутренней оболочки сосудов. Само возникновение диабета в этой работе не изучали.³⁰

Влияние UFP на обмен веществ, диабет и ожирение продолжают изучать. Сегодня это открытый научный вопрос.

Медицина: что известно об отдельных веществах

ПАУ и бензо[a]пирен

Некоторые ПАУ повреждают ДНК после метаболической активации. Бензо[a]пирен относится IARC к канцерогенным для человека веществам. Но реальный угольный дым содержит не одно вещество, а смесь ПАУ, газов и частиц.⁹

Мышьяк

Неорганические соединения мышьяка канцерогенны для человека и способны поражать сосуды и другие органы.⁹ В угольном сжигании мышьяк может обогащаться в мелкой золе.¹³ Но для оценки риска нужны его химическая форма и доза, а не одно присутствие элемента.

Селен и фтор

Селен необходим человеку в малых количествах и токсичен в избытке.⁴⁴ Фтор также становится опасным при длительном высоком воздействии.³²

В Гуйчжоу уголь и содержащая фтор глина загрязняли высушиваемую над огнём пищу. При мышьяковом отравлении основная рассчитанная доза также поступала с пищей, а не только с воздухом.^{31, 32}

Эти случаи показывают опасность угольного загрязнения, но не позволяют объяснить болезнь только размером частиц.

Ртуть и свинец

Ртуть и свинец токсичны для нервной системы, особенно развивающейся.^{45, 46} У ртути существенны не только частицы у трубы, но и превращения в окружающей среде и попадание в пищевые цепи; при сжигании угля её распределение между газовой и связанной с частицами формами зависит от технологии и условий очистки.^{13, 14}

Кремнезём и угольная пыль

Пневмокониоз, тяжёлый фиброз и потеря функции лёгких у шахтёров — установленная профессиональная проблема. Главную роль здесь играет респирабельная угольная и кварцевая пыль: достаточно мелкая, чтобы проникать глубоко в лёгкие.³³

Отдельный источник опасности в шахте — дизельные наночастицы. Исследование более чем 12 тысяч работников неугольных шахт связало дизельный выхлоп с повышенным риском смерти от рака лёгкого.³⁴ Это серьёзные данные о вреде дизеля для работников, хотя угольные UFP в этой работе отдельно не изучали.

Радионуклиды

Сжигание концентрирует природные радионуклиды в золе. UNSCEAR рассчитал, что человек, живущий возле угольной электростанции мощностью 1 ГВт, за год её работы может получить от атмосферных выбросов 0,03–0,4 микрозиверта.³⁵ Золоотвалы, другие типы станций и другие пути воздействия требуют отдельных расчётов.

Радионуклиды не следует скрывать, но и превращать их в главный риск угольных UFP научных оснований нет.

Три разные угольные истории

Сюаньвэй: доказанный вред угольного дыма

В Сюаньвэе, провинция Юньнань, у некурящих женщин десятилетиями регистрировали необычно высокий риск рака лёгкого, связанный с бытовым сжиганием «дымного» угля.

IARC признало выбросы от бытового сжигания угля канцерогенными для человека.³⁶ Более позднее исследование химических компонентов связало риск с группой ПАУ и NO₂.³⁷

Эта история подтверждает опасность конкретной смеси угольного дыма. В неё входили UFP, более крупные частицы и газы; вклад каждого компонента отдельно не рассчитывался.

Гуйчжоу: вдыхание было не единственным путём

В районах эндемического флюороза и хронического отравления мышьяком бытовой уголь загрязнял не только воздух. Над печами сушили кукурузу и перец. В одной оценке для мышьяка пища давала 50–80% дозы, воздух — 10–20%, вода — 1–5%.³¹

Главное в этой истории — человек получал вредные вещества несколькими путями, причём основная доза могла поступать с пищей.

Кузбасс: наночастицы нашли — теперь нужны измерения воздуха

Кузбасские исследования накопленной снеговой пыли показали фракцию меньше 0,1 микрометра возле разрезов и Беловской ГРЭС и исследовали её клеточную токсичность.^{4, 5}

Это прямое местное подтверждение: частицы такого размера в промышленном ландшафте Кузбасса есть. Следующий необходимый шаг — многолетняя сеть измерений их численной концентрации. Она покажет, сколько таких частиц вдыхают жители, как меняется воздух по часам и какую долю даёт каждый источник.

Отсутствие измерений не делает воздух безопасным. Оно означает, что воздействие на жителей нужно наконец начать измерять.

Кто особенно уязвим

Риск зависит не только от концентрации. Важны возраст, здоровье, время возле источника, физическая нагрузка и условия дома.

Экспозиция — это воздействие загрязнителя на человека с учётом его концентрации, пути поступления и времени контакта. Особенно осторожно следует относиться к экспозиции:

• детей, чьи лёгкие и нервная система продолжают развиваться;
• беременных;
• пожилых;
• людей с астмой, ХОБЛ, сердечно-сосудистыми заболеваниями и диабетом;
• шахтёров, водителей карьерной техники, работников коксовых батарей и ТЭС;
• жителей домов с бытовым угольным отоплением;
• людей, живущих рядом с разрезами, промышленными дорогами, ТЭС, коксохимией и горящими отвалами.

Работники и жители — не одна группа. Работник может получать более высокую дозу в течение смены и одновременно подвергаться угольной, кварцевой, дизельной и газовой экспозиции. У жителя концентрации обычно ниже, но воздействие происходит годами и затрагивает детей и пожилых.

Что наука знает сегодня

Доказано достаточно хорошо

• процессы горения создают большое число частиц нанодиапазона;
• угольное сжигание образует ультратонкую золу, сажу и вторичные частицы;
• в субмикронной золе отдельных углей обогащаются токсичные элементы;
• UFP глубоко оседают в дыхательных путях, а часть некоторых наночастиц может попасть в кровь;
• краткосрочные воспалительные и сердечно-сосудистые изменения связаны с UFP наиболее последовательно;
• бытовой угольный дым, коксовое производство, дизельный выхлоп и загрязнение наружного воздуха канцерогенны как конкретные экспозиции или смеси.

Связи, которые продолжают проверять

• независимый вклад UFP в астму и сердечно-сосудистый риск;
• влияние долгосрочной UFP-экспозиции на смертность;
• перенос части эффектов городских и транспортных UFP на промышленные источники;
• повышенная токсичность некоторых угольных нанофракций по сравнению с крупными частицами той же пробы.

Каких данных пока не хватает

• расчёта, какая доля болезней жителей угольных регионов связана именно с UFP;
• универсальной «угольной» концентрации или единственной химической подписи — состав зависит от угля и технологии;
• научно обоснованного безопасного порога для концентрации частиц по числу;
• способа восстановить число UFP по одной только массе PM2.5;
• прямых измерений, связывающих найденную в снегу нанофракцию с дозой, которую вдыхают люди;
• исследований, которые отделяют влияние угольных UFP на деменцию, диабет и рак лёгкого от действия всей смеси загрязнителей.

Почему официальная статистика их почти не видит

Главная причина проста: официальные системы прежде всего измеряют то, для чего уже есть общепринятые методы и нормативы.

PM2.5 и PM10 выражены в микрограммах на кубический метр. UFP — в числе частиц на кубический сантиметр и в размерном спектре. Для этого нужны другие приборы, быстрая регистрация и строгая калибровка.

В российском СанПиН 1.2.3685-21 есть массовые нормативы для PM2.5 и PM10. Отдельной строки для числа UFP в воздухе я в таблице нормативов не нашла. Я проверяла редакцию от 24 декабря 2025 года, действующую с изменениями с 1 марта 2026 года; дата доступа — 12 октября 2026 года.³⁸

В США федеральные нормативы качества воздуха NAAQS также установлены для PM2.5 и PM10, а не для числа ультратонких частиц.³⁹

Директива ЕС 2024/2881 требует организовать мониторинг UFP на крупных фоновых станциях и там, где ожидаются высокие концентрации. Но предельной концентрации для них она не устанавливает. Перенести эти положения в национальное законодательство страны ЕС должны к 11 декабря 2026 года.⁴⁰ Это срок выполнения требования; полностью работающая сеть есть ещё не во всех странах.

Без норматива частицы не становятся безопасными. ВОЗ объясняет отсутствие численной рекомендации нехваткой данных, а не отсутствием вреда. Её ориентиры хорошей практики помогают организовать наблюдение, но не являются ПДК или безопасным порогом.¹

Пробел мониторинга создаёт замкнутый круг. Нет измерений — трудно исследовать здоровье. Мало исследований — трудно установить норматив. Нет норматива — мониторинг остаётся редким.

Что можно сделать

На уровне предприятия и города

• измерять не только массу PM2.5/PM10, но и PNC с указанным диапазоном частиц;
• ставить приборы у жилых зон, промышленных дорог, ТЭС, коксовых батарей и горящих отвалов;
• одновременно измерять NO₂, SO₂, чёрный углерод, элементы и метеорологию;
• публиковать исходные часовые данные, а не только годовые средние;
• контролировать дизельную технику и по возможности заменять её более чистой;
• предотвращать самовозгорание отвалов и быстро локализовать пожары;
• проверять газоочистку не только по общей массе пыли, но и по размерному спектру;
• сокращать выбросы сернистых и других газов, из которых в воздухе образуются вторичные частицы.

Дома

HEPA-фильтр способен улавливать и частицы меньше 100 нанометров. Он работает не как сито: самые маленькие частицы хаотично движутся в потоке воздуха и сталкиваются с волокнами фильтра.⁴³ Эффективность всего очистителя зависит от герметичности, скорости воздушного потока и CADR — объёма очищенного воздуха, который прибор подаёт за единицу времени.⁴¹

Если на улице виден дым или чувствуется сильный запах горения, не нужно ждать лабораторного анализа, чтобы сократить контакт с загрязнённым воздухом.

Практические меры:

• выбирать очиститель с настоящим HEPA-фильтром и достаточным CADR;
• не использовать озонаторы и устройства, специально создающие озон;
• держать окна закрытыми во время видимого дыма, пожара или близкого промышленного эпизода;
• проветривать, когда ветер не идёт от источника и наружное загрязнение ниже;
• регулярно менять фильтры;
• устранять источник внутри дома — особенно бытовое сжигание угля, табачный дым и неисправные печи.

Фильтр не удаляет все газы и не заменяет сокращение выбросов. Исследования домашних очистителей хорошо показывают, что они снижают PM2.5 в комнате. Насколько это предотвращает конкретные болезни именно от UFP, известно гораздо хуже.

Краткий глоссарий

• UFP — ультратонкие частицы, обычно меньше 100 нм.
• PNC — концентрация частиц по числу, обычно частиц/см³.
• PM0.1 — массовая/отсечённая фракция примерно до 0,1 мкм; методически не всегда совпадает с PNC UFP.
• PM1, PM2.5, PM10 — частицы с соответствующей аэродинамической отсечкой; чаще выражаются по массе.
• Нуклеация — образование новых частиц из газовых молекул.
• Коагуляция — соединение частиц друг с другом, уменьшающее их число и увеличивающее размер.
• PMF — модель, которая выделяет вероятные факторы-источники из структуры самих измеренных данных.
• CMB — модель, которая оценивает вклад источников по заранее заданным химическим профилям.
• PAH/ПАУ — полициклические ароматические углеводороды.