22　捕捉身边的粉尘

情景导入

文文在乡下的舅舅最近老咳嗽、呼吸不畅、胸部发闷，从乡下来城里看病，医生诊断是肺部有问题。原来文文的舅舅在一家水泥预制板厂工作，用水泥制作各种建筑板材，长期接触水泥，吸入了一定量的水泥粉尘，造成呼吸道疾病。

“粉尘这么可怕呀。我们身边的粉尘多吗？是不是感觉不到粉尘的存在就说明没有粉尘呢？”文文陷入了思考。

求助同伴

文文找来了小川、佳佳和悠悠，一起研究这个问题。

“每天老师在黑板上写字，学生擦黑板，会产生很多粉尘，教室的粉尘一定很多。”佳佳说道。

“学校门口紧靠马路，每天车来车往，粉尘也会很多。”小川补充道。

“公园里空气清新，粉尘一定少。”悠悠也发表了自己的看法。

粉尘那么小，且漂浮在空气中，如何抓住粉尘并测量多少呢？大家感觉有必要请教一下温老师。

请教老师

温老师听完他们的讲述，首先给他们简单讲解了一些粉尘的知识。

粉尘是指悬浮在空气中的固体微粒。我们生活中用肉眼观察到的灰尘是粉尘的一种，这种颗粒物较大，通常很快会落下来，我们可以称之为粗颗粒物。还有一种粉尘叫飘尘，又称可吸入颗粒物，不能很快落到地上。通常能在大气中悬浮10天。可吸入颗粒物又可分为精细颗粒物和超细颗粒物，肉眼无法看到单独的可吸入颗粒物，但可以看到它们的聚集体，如机动车排放的黑烟灰。可吸入颗粒物极其细小，普通光学显微镜看不到，科学家们用电子显微镜来观察。

由于条件有限，我们可以采用胶带纸，利用其黏性来收集大颗粒物。因为大颗粒物下落较快，而且尺寸较大，用实验室的显微镜比较容易观察。

实验一

用具：不同颜色的打印纸（或卡片纸）、剪刀、胶带、放大镜或显微镜、显微镜载bō片、培养皿

步骤：

（1）制作捕捉器

a）取一张打印纸（或卡片纸），沿一边剪下一圆形，直径比培养皿略小，在中间打一个孔，注意孔的大小要比胶带纸小。

b）用胶带将小孔盖住，将圆形纸放入培养皿中，注意胶带纸粘的一面朝上。盖上培养皿盖。（如下图：可用不同颜色的纸制作来采集不同区域的样品）

图22-1

（2）确定被调查区域，绘制地形图

（3）收集和观测粉尘（颗粒物）

a）将固定有胶条的培养皿放置在不同的调查区域，打开培养皿盖，记录下地点和时间。（为防止别人破坏，可在培养皿下面放一说明书）

b）45分钟后，盖上培养皿盖，取回捕捉器。（若没有培养皿盖，可放在塑料袋内取回）

c）取一未用过的捕捉器，黏面朝上，放在显微镜下（或放大镜）观察，作为对照。然后再观察实验中使用的胶带。

d）将观察到的颗粒物按尺寸分成大、中、小，设计表格并记录下每种颗粒物的数量。

讨论：

（1）收集到的最大颗粒物的地方是哪里？收集到的最小颗粒物的地方在哪里？

（2）哪里收集到的颗粒物最多？哪里收集到的颗粒物最少？

（3）哪种职业的人所处环境有较高的颗粒物污染威胁？

（4）怎样降低我们身边空气中的粉尘呢？

温老师让同学们再研究一下粉尘性质。

实验二

材料：面粉、楼道灰尘、马路灰尘、水泥粉、烟尘、化纤衣料或头发

用具：塑料梳子（或塑料尺子）、放大镜、培养皿、胶头滴管

步骤：

（1）对粉尘的带电性的研究

a）取一把塑料梳子（或塑料尺子）在化纤衣料或头发上摩擦。

b）把梳子靠近粉尘样品，然后用放大镜观察梳子表面有怎样的变化。

c）观察、对比家用电器如电脑、电视机屏幕和其他家居用品表面浮尘多少并记录。

（2）对粉尘的可湿性和可硬性的研究

a）取几种粉尘样品于培养皿中。

b）向其中加入几滴水。

c）观察粉尘是否导电、吸水、变硬并记录。

讨论：

（1）根据粉尘的性质，你认为应该采用怎样的打扫卫生方式？（如教室）

（2）本地区空气中粉尘产生的原因是什么？

总结：

（1）我们的身边存在很多粉尘，对人体危害很大。

（2）粉尘有带电性，有的粉尘能被水润湿，有的粉尘不能被水润湿。

（3）要关注身边对是否有造成粉尘污染的行为并积极宣传粉尘污染的危害。

听温老师讲解

1．大气中的粉尘

根据国际标准化组织规定，粒径小于75微米的固体悬浮物定义为粉尘。在大气中粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一。它能吸附水汽，使水汽易于其周围凝结，其饱和水汽压力大大减小，变成云、雾、雪等。在这一变化过程中，粉尘起了凝结核的作用。另外，天空中呈现的蔚蓝色、旭日东升或夕阳西下的绚丽景色也是大气中粉尘作用的结果。

人体呼吸系统

大气中过多粉尘将对环境产生灾难性的影响，是诱发人体多种疾病的主要原因。颗粒物的直径越小，进入呼吸道的部位越深。10微米及以上直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道，如在院子或花园里忙碌了一天，你会发现鼻腔里的黏液都是黑的。5微米直径的可进入呼吸道的深部，2微米以下的可100%深入到细支气管和肺泡，并能穿过细胞壁到达血管中，引起血液中毒，未被溶解的污染物，也可能被细胞所吸收，导致细胞结构的破坏。可吸入颗粒物被人吸入后，会累积在呼吸系统中，引发许多疾病。对粗颗粒物的暴露可侵害呼吸系统，诱发哮喘病。细颗粒物可能引发心脏病、肺病、呼吸道疾病，降低肺功能。

2．粉尘的带电性又称荷电性

物质在粉碎过程中和流动中相互摩擦或吸附空气中的离子而带电。粉尘的荷电量取决于粉尘的大小和比重，也与空气的温度和湿度有关。温度升高时荷电量增多，湿度增高时荷电量降低。人们还认识到，荷电尘粒易阻留在体内。化纤类布料极易吸附尘土就是因为尘土的荷电性。电除尘器就是利用人工的方法电离空气，从而使尘粒带电来进行除尘的。

3．粉尘的可湿性和可硬性

粉尘是否易于被水（或其他液体）湿润的性质称为粉尘的湿润性。根据粉尘被水（或其他液体）湿润的程度不同，可分为亲水性粉尘和憎水性粉尘。容易被水（或其他液体）湿润的粉尘称为亲水性粉尘；难以被水（或其他液体）湿润的粉尘叫憎水性粉尘。亲水性粉尘被水湿润后会发生凝聚，质量力增大，有利于粉尘从空气中分离，亲水性粉尘可以考虑采用湿法除尘；憎水性粉尘不宜采用湿法除尘。

有的亲水性粉尘（如水泥、白灰）与水接触后，会发生黏结和变硬，堵塞管路，这种粉尘称为水硬性粉尘。水硬性粉尘不宜采用湿法除尘。

汇报成果

请同学们检测自己家庭室内的粉尘情况。

化学谜语

22．一路洒落十升粮。（打一化学仪器）